埃因霍溫科技大學(xué)教授Jan CM van Hest宣布了非侵入性癌癥治療的一項(xiàng)突破。他的復(fù)雜分子系統(tǒng)研究所與多家中國研究機(jī)構(gòu)合作，測(cè)試了一種納米技術(shù)，該技術(shù)解決了光動(dòng)力療法(一種新興的癌癥療法)的弊端。最近在ACS Nano雜志上發(fā)表了一篇詳細(xì)介紹該方法成功測(cè)試的論文。

光動(dòng)力療法(PDT)是一種無毒，非手術(shù)的癌癥治療方法，在許多國家(尤其是在美國和中國)都在不斷增加。給病人注射一種稱為光敏劑的化合物，該化合物對(duì)光起反應(yīng)。一旦光敏劑靠近腫瘤細(xì)胞，就會(huì)被激光激活。該反應(yīng)產(chǎn)生單線態(tài)氧，它破壞附近的細(xì)胞。瞄準(zhǔn)激光和光敏劑可以使它們破壞腫瘤細(xì)胞。PDT還間接激活免疫系統(tǒng)，然后也攻擊癌癥。

改變皮膚附近腫瘤的游戲規(guī)則

PDT有望成為改變?nèi)橄侔傲邢侔?，淋巴瘤和其他足夠接近皮膚以至于激光無法到達(dá)的腫瘤的游戲規(guī)則。它沒有化學(xué)副作用或手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。但是，要正常工作，需要解決三個(gè)問題。首先，需要引導(dǎo)光敏劑在腫瘤周圍聚集。其次，該反應(yīng)需要氧分子才能產(chǎn)生單線態(tài)氧，而腫瘤會(huì)產(chǎn)生低氧環(huán)境。第三，腫瘤具有能夠分解單線態(tài)氧的防御物質(zhì)。

范·海斯特教授的生物醫(yī)學(xué)工程師團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種可以解決所有三個(gè)問題的納米顆粒。它涂有由腫瘤的酸性環(huán)境觸發(fā)的聚合物，使其自身附著在腫瘤上。聚合物通過光敏劑保持在一起，既用作容器又用作關(guān)鍵貨物。顆粒所攜帶的過氧化氫酶分解了腫瘤中的過氧化氫，產(chǎn)生了大量的氧氣。同時(shí)，顆粒中的另一種化合物分解了防御性物質(zhì)，并且作為一個(gè)很好的副作用，釋放出了有助于MRI成像的錳。

van Hest教授說：“這是一個(gè)優(yōu)雅的解決方案，其中每個(gè)部分都協(xié)同工作以禁用腫瘤的防御機(jī)制。” 組件要么按照預(yù)期的反應(yīng)被破壞，要么很容易從系統(tǒng)中沖洗掉。最好的是，這些顆粒將相對(duì)易于大量生產(chǎn)。但是，在此之前，團(tuán)隊(duì)需要檢驗(yàn)他們的理論。

成功的結(jié)果，但需要進(jìn)一步測(cè)試

生物醫(yī)學(xué)工程和化學(xué)工程與化學(xué)系的van Hest教授與博士合作。的學(xué)生和中國國家留學(xué)基金委研究員朱建志將領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)由TU / e生物有機(jī)化學(xué)小組，東華大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)實(shí)驗(yàn)室組成的團(tuán)隊(duì)。TU / e使用這種國際合作來保持研究的前沿。由東華大學(xué)教授史向陽率領(lǐng)的中國試驗(yàn)證明，該顆粒有效解決了PDT的三個(gè)問題。

研究小組希望他們?cè)囼?yàn)的成功結(jié)果能夠進(jìn)一步測(cè)試這種革命性的治療方法。在進(jìn)行人體試驗(yàn)之前，將需要在更復(fù)雜的系統(tǒng)中進(jìn)行安全性和有效性測(cè)試。同時(shí)，研究小組正在研究一種光驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)功能，該功能可以將納米粒子驅(qū)動(dòng)到更深的腫瘤中，從而使納米粒子更有效。這是一個(gè)令人興奮的可能性，因?yàn)榧{米醫(yī)學(xué)和納米馬達(dá)常常被孤立為單獨(dú)的學(xué)科。

隨著他們?cè)贏CS Nano上發(fā)表論文，該團(tuán)隊(duì)期待在PDT和納米技術(shù)用于有效和安全地治療癌癥方面的進(jìn)一步突破。