团队开发具有超声激活的抗癌纳米颗粒

化疗会产生强烈的副作用。积聚在肿瘤组织中并通过超声波激活的新药剂没有这个问题。

(资料图片)

铂复合物是最常用的抗癌药物之一。它们是成功的，但有严重的副作用。由德国波鸿鲁尔大学化学与生物化学学院的Johannes Karges博士领导的一个国际研究小组开发了一种复合物，该复合物积聚在肿瘤组织中，并在那里被超声波激活。

因此，它的细胞损伤作用只会在实际需要的地方展开。“以前的研究依赖于只能穿透几毫米深的组织的光激活，我们现在开发了一种超声激活的治疗方法，可以穿透身体深处几厘米，”Karges说。

这使得即使对于大而深的肿瘤，副作用也很少的治疗成为可能。研究人员在Angewandte Chemie International Edition上发表了他们的研究结果。

对健康组织无害

铂(II)复合物顺铂、奥沙利铂和卡铂是最常用的抗癌药物之一。他们的临床成功被严重的副作用所抵消，如恶心、呕吐、肾脏损伤和骨髓抑制。为了克服这些限制，在过去的几十年里，人们在开发所谓的铂(IV)复合前药方面投入了大量研究工作。

“这些前药是稳定且无活性的，因此它们是完全无害的，”Johannes Karges解释说。“在健康的组织中，他们应该保持这种状态。然而，在癌症组织中，它们应该迅速转化为具有治疗活性的铂(II)复合物。

还原金属配合物需要能量。以前的研究报告了紫外线、蓝光或红光的激活。“问题在于光只能穿透不到一厘米的身体深处，因此无法到达许多肿瘤，”Johannes Karges解释说。为了克服这一限制，他的团队首次将铂(IV)复合物前药与超声增敏剂相结合，后者可以通过超声照射选择性地激活。

纳米颗粒积聚在肿瘤中

为了开发一种治疗有效的复合物，研究人员将铂(IV)复合物前药和声敏剂封装在血红蛋白中以形成纳米颗粒。“我们能够观察到纳米颗粒在注射到血液中后选择性地积聚在小鼠肠道肿瘤中，从而支持靶向治疗，”Johannes Karges报道。

“用超声波照射后，铂(IV)前药在肿瘤部位被激活，触发顺铂的释放，顺铂对细胞有毒，几乎完全根除肿瘤。

超声波的优势

这些结果可能为开发用于治疗非常大或深部肿瘤的新技术和药物铺平道路。超声波可以比近红外光更深入地穿透组织一个数量级以上。此外，超声治疗通常被认为侵入性较小且易于使用。另一个优点是医院通常已经配备了必要的设备。“我们的工作仍然是基础研究，”Johannes Karges强调说。

“基于此的治疗是否以及何时可以在临床实践中提供尚不可预见。

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