靶向胰腺癌代谢,纳米药物破解治疗难题!
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最近,哈尔滨医科大学附属第一医院普外科的孙备教授团队与中国科学院长春应用化学研究所的马平安研究员团队合作,成功开发出一种针对双重抑制葡萄糖和谷氨酰胺摄取诱导胰腺癌细胞焦亡的纳米药物。相关研究成果发表在《美国化学会志》国际期刊上,并且获得该期刊封面文章的荣誉。
胰腺癌是消化系统中最凶恶的肿瘤,现有治疗方法效果有限。研究表明,胰腺癌细胞对葡萄糖和谷氨酰胺依赖性极高,且具有“成瘾性”。破坏这种成瘾可能使得胰腺癌细胞失去生存基础。人血白蛋白纳米颗粒作为血浆中含量最丰富的物质之一,具有毒性低、稳定性高、易加工等优点,常被用作药物传递工具。其中,结合白蛋白的紫杉醇已被纳入临床指南,成为胰腺癌治疗的首选药物。目前,诱导细胞焦亡的葡萄糖饥饿疗法主要采用葡萄糖氧化酶,但此法需氧气参与,而胰腺癌缺血缺氧,因此疗效受限。
研究团队利用生物信息学方法,确定了胰腺癌中两个重要的转运蛋白GLUT1和ASCT2分别调控葡萄糖和谷氨酰胺摄取。团队采用人血白蛋白纳米颗粒,通过自组装制备了传递这些转运蛋白抑制剂的纳米药物。这种纳米药物释放出特异性抑制剂,有效阻止了胰腺癌细胞摄取葡萄糖和谷氨酰胺,导致肿瘤细胞缺乏营养并加剧了氧化应激。抑制谷氨酰胺还妨碍了谷胱甘肽的合成,加剧了氧化应激反应。这两者协同作用,增加了活性氧水平,最终诱导了胰腺癌细胞焦亡。实验结果表明,该纳米药物在体内外均表现出良好的抗癌效果,并降低了胰腺癌标志物糖类抗原19-9的水平。
细胞凋亡会释放免疫原性物质,从而激活免疫细胞,为胰腺癌免疫疗法提供新的方向。另外,糖类抗原19-9是胰腺癌细胞上高表达的糖蛋白,已被美国FDA批准作为胰腺癌的诊断标记物,被广泛应用于该癌症的诊断、预后评估和治疗效果监测。有关研究首次使用糖类抗原19-9来评估纳米材料对胰腺癌治疗的效果,更符合临床需求。
专家们的评价显示,这项研究揭示了双重饥饿对胰腺癌细胞焦亡的影响途径,同时还提出了一种有效的策略,可以构建针对肿瘤代谢的靶向治疗纳米药物。这为未来纳米抗癌药物的设计奠定了重要基础,也展示了人类克服胰腺癌这一难题的希望。
2025-12-06
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