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科学家使用改良的沙门氏菌将抗癌药物颗粒夹带到肿瘤中

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2018-12-25 09:15
来源:互联网
互联网
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  发明有效的抗癌药物是一回事,如何将它们准确送到体内肿瘤部位是另一回事。由一个高度进化的包含免疫系统保护的复杂生物体进行导航,将这些粒子一起放在肿瘤里是一个具有挑战性的任务,科学家们正在从各个角度继续解决这个问题。弗吉尼亚理工大学开发的一种颇有前景的新方法依赖于沙门氏菌感染的渗透性,他们发现这种方法可以用作将抗癌纳米粒子夹带到肿瘤中的载体。

  这种新技术源于身体对外来细胞的反应,如沙门氏菌和其他类型的感染所带来的威胁。当面对这种细菌时,身体的免疫系统会发挥作用来对抗它,这可能会为交火中的癌细胞带来坏消息。这构成了免疫疗法领域的一部分,科学家正在探索增强身体免疫系统以克服癌症的方法,并不断取得进步。

  Virgina Tech团队想知道,除了触发身体的免疫系统外,沙门氏菌还可以增强,使抗癌药物更有效地运送到肿瘤部位。六年前弗吉尼亚理工大学机械工程师Bahareh Behkam首次提出这个想法,这并不是一条通向成功的简单途径,但经过大量的修修补补后,她和她的团队现在已经取得了一些非常有希望的成果。

  他们将其命名为改良细菌的自主药物传递系统,又名NanoBEADS。它由聚乳酸-乙醇酸共聚物制成的纳米颗粒组成,用于携带抗癌药物,化学附着于减毒细菌菌株Salmonella enterica serovar Typhimurium VNP20009。

  这是一种弱化的沙门氏菌,虽然仍可引起免疫反应,但没有沙门氏菌感染带来的有害影响,其已在一期临床试验中进行了大力研究。

  “沙门氏菌作为病原体的工作是穿透组织,”Behkam说。 “我们的想法是,如果细菌在组织中移动得如此擅长,那么如何将纳米医学与细菌结合起来,将药物传递得远远超过它自身被动扩散的范围?”

  该团队通过将纳米BEADS纳入实验室培养的肿瘤中,探索纳米BEADS的渗透能力,与常规扩散纳米粒子相比,纳米粒子渗透和分布的发现率提高了80倍。不满足于此,研究人员向患有乳腺癌的小鼠施用NanoBEAD,并发现与被动递送方法相比,它们极大地改善了实体瘤中纳米颗粒的保留达100倍。

  “最值得注意的是,沙门氏菌本身有助于使肿瘤中的颗粒浓度保持高达100倍,这表明它将是一种有效的运载工具,”该研究的共同作者Coy Allen说。

  该团队的研究成果发表在“高级科学”杂志上。

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