特拉维夫大学的研究人员开发了一种创新的纳米技术给药系统

在萨克勒医学院TAU生理学和药理学系的Ronit Satchi-Fainaro教授的带领下，特拉维夫大学的研究人员开发了一种创新的纳米技术给药系统，该系统显着增强了侵袭性皮肤癌黑色素瘤的治疗效果。

纳米载体是生物相容性和可生物降解的聚合物，其包含谷氨酸的重复单元。它把属于不同家族的两种已被证明具有治疗黑色素瘤功效的药物包装在一起：BRAF抑制剂(Dabrafenib)和MEK抑制剂(Selumetinib，已批准用于I型神经纤维瘤病患儿)。

该研究小组的成员包括来自萨克勒-法纳罗教授在萨克勒学校的博士生Evgeni Pisarevsky，Rachel Blau博士和Yana Epshtein。该论文于2020年8月10日发表在Advanced Therapeutics上。

Satchi-Fainaro教授说：“生物治疗的主要障碍之一是，一段时间后，癌细胞对药物产生了抗药性。”“我们认为，通过精确递送两种或多种靶向药物，可以从不同方向同时并有力地攻击癌细胞，我们可以延迟甚至阻止获得这种耐药性。

Satchi-Fainaro教授继续说：“在这个项目中，我们寻求解决通常与药物鸡尾酒有关的问题的方法。”“当今大多数肿瘤学治疗都是以几种药物的混合物形式进行的。但是，即使药物是同时给药的，但由于基本参数的差异(例如它们在肿瘤中存活的时间长短)，它们并不能同时到达肿瘤。血流和每种药物到达肿瘤组织所花费的时间。因此，在大多数情况下，药物无法同时发挥作用，从而阻碍了它们获得最佳的协同活性。”

为应对这些挑战，研究人员开发了一种创新，高效且可生物降解的药物输送系统。选择了两种已知对黑色素瘤有效的药物：达布拉非尼和塞鲁米替尼，目的是使用纳米载体将它们共同递送至肿瘤。为此任务选择的药物纳米载体是PGA，一种谷氨酸的聚合物，它是自然界中最常见的氨基酸之一。纳米载体是几年前在Satchi-Fainaro教授的实验室中开发的，已经成功测试了在动物模型中治疗胰腺癌，乳腺癌和卵巢癌的能力。

研究人员首先根据毒性的水平和类型以及癌细胞对每种药物产生的耐药机制确定了两种药物之间的最佳比例。最终将确保最大的效力，最小的毒性和最佳的协同活性。关节给药的另一个重要优点是减少剂量：与每种药物相比，单独给药时所需的剂量要低得多。

下一步是使用化学修饰使聚合物载体与所选药物之间键合。该组合系统可以完全安全地在体内传播，不会对健康组织造成损害。到达癌细胞后，纳米载体会遇到组织蛋白酶酶家族的蛋白，该蛋白在恶性肿瘤中被高度激活。蛋白质降解聚合物，释放出变得活跃的药物并联合起来攻击肿瘤。Satchi-Fainaro教授解释说：“就像几名乘客乘坐一辆出租车，然后在同一地址一起下车一样。”“他们都在同一时间到达同一目的地。”

在小鼠黑色素瘤模型上进行了测试，该新疗法显示出令人鼓舞的结果。纳米载体将两种药物递送至肿瘤，并同时将其释放到体内，其量是当单独施用相似剂量的相同药物时达到肿瘤的量的约20倍。另外，与对照组和用游离药物治疗的组相比，由纳米载体递送的药物实现的治疗效果持续时间长两倍至三倍。

根据研究人员的说法，这意味着新平台可以实现更低的剂量-约为常规药物鸡尾酒所需剂量的三分之一。总体而言，治疗也更安全，更有效。如有必要，新方法所允许的剂量要远远高于当前方法所允许的最大剂量，从而进一步提高治疗效果。

Satchi-Fainaro教授总结道：“在这个项目中，我们开发了一种创新的药物输送系统，用于治疗黑色素瘤，输送两种经过验证的药物并在肿瘤部位同时释放它们。”“与使用相同的鸡尾酒疗法相比，该疗法被证明既安全又有效。此外，我们的新平台高度模块化，可用于提供多种药物。我们认为，其增强不同疾病疗法的潜力是几乎是无尽的。”

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