最近，來自美國凱希西儲大學(xué)(Case Western Reserve University)的Efstathios Karathanasis團隊開發(fā)出了一種技術(shù)，可以用納米粒子追蹤轉(zhuǎn)移初期的癌細(xì)胞，這使人們有可能阻止癌細(xì)胞的擴散。

已經(jīng)有一些研究團隊在開發(fā)新的抗癌技術(shù)，他們將小分子的抗癌藥物包裹在納米粒子之中，并在其外標(biāo)記只針對癌細(xì)胞標(biāo)志物的配體，以使高濃度的藥物集中于腫瘤細(xì)胞位置，而對健康組織沒有影響。不過，Karathanasis認(rèn)為，腫瘤生物學(xué)表明僅針對一種癌癥標(biāo)志物是不夠的，因為即使對于同一個患者的同一種腫瘤，在某個給定時間點上，也不會有哪一種特定的蛋白受體會在所有癌細(xì)胞上都過表達。于是，他決定以癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移早期不同階段的兩種蛋白標(biāo)志物為靶標(biāo)，來追蹤盡可能多的轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞。

為了驗證這個想法，這個研究團隊在100納米直徑的脂質(zhì)體上安裝了兩種配體，各自針對一種轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞的表面蛋白。這兩種表面蛋白的作用都是使血液中循環(huán)的腫瘤細(xì)胞離開血管，在身體里一個新的位置形成新的腫瘤。其中一種是selectin，它有助于讓血液中循環(huán)的癌細(xì)胞開始沿血管內(nèi)表面滾動;另一種是integrin，有助于這些滾動的癌細(xì)胞牢固地附著在血管壁上，為其下一步脫離血管形成新腫瘤做好準(zhǔn)備。

Karathanasis的研究小組對極具侵略性的轉(zhuǎn)移性三重陰性乳腺癌的兩種不同的小鼠模型進行了測試，以測試該納米粒子是否能真正找到這些頑固的癌細(xì)胞。他們將熒光或放射性標(biāo)記的納米顆粒注射進入小鼠，發(fā)現(xiàn)這些納米顆粒確實不負(fù)所望，成功標(biāo)記了約90%的微轉(zhuǎn)移位點(即10至30微米尺寸的癌細(xì)胞團)，Karathanasis說。而且，這種雙配體納米顆粒，能夠發(fā)現(xiàn)那些被單配體納米顆粒“漏過”的癌細(xì)胞。另外，雙配體納米顆粒的識別效率也很高，注射后2小時，22%的納米顆粒都已經(jīng)沉積在那些早期的轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞上。

不過，因為selectin和integrin也是炎癥和心血管疾病的標(biāo)志物，研究人員還需要測試納米顆粒在這些疾病里可能出現(xiàn)的副作用，Karathanasis說。他們還計劃用這種納米粒子搭載抗癌藥物進行治療實驗。

喬治亞理工學(xué)院和埃默里大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程系系主任Ravi V. Bellamkonda對這種雙靶標(biāo)策略印象深刻，他說，“這種策略基于這樣的認(rèn)識：腫瘤不是千人一面，而且，在每個腫瘤或每例患者中，各個癌細(xì)胞可能處于腫瘤發(fā)展和轉(zhuǎn)移擴散的不同階段”，這使得納米療法的設(shè)計與最前沿的癌癥生物學(xué)認(rèn)識更加協(xié)調(diào)一致。