纳米纤维诱捕癌细胞

  据英国《每日邮报》报道 医学界推出了一种治疗脑癌的新武器——纳米纤维。这种技术利用癌细胞“诱惑”良好细胞癌变的相同原理,使用纳米纤维将大脑中的癌细胞“拖”出脑外。

  专家说,这种技术可以有效对抗最具侵略性的癌症——胶质母细胞瘤。

  胶质母细胞瘤之所以难治,一个重要原因是肿瘤中的恶性细胞通过神经纤维和血管侵入新地方,从而在大脑中传播。

  现在,研究人员已经掌握了劫持这种到处迁徙的恶性细胞的方法——通过一种比人的头发还细的纳米纤维诱捕癌细胞。

  受到诱捕的迁移癌细胞不会再侵入到新的区域,而是结合到专门设计的纳米纤维上,跟随它们到达某一位点——有可能是在脑外——在那里迁移癌细胞遭到捕获并被杀死。利用这一技术,研究人员可以将无法施行手术的部位上的肿瘤部分移动到可以触及的位点。尽管不能够消除癌症,新技术减小了动物模型中的脑肿瘤大小,表明这种形式的脑癌或许某一天能够更像是一种慢性病一样得到治疗。

  美国埃默里大学和佐治亚理工学院生物医学工程学系教授拉维·贝拉姆孔达说:“我们设计了一种聚合体薄膜纳米纤维,其模拟了脑肿瘤细胞通常利用来侵入大脑其他部位的神经及血管的结构。癌细胞通常结合到这些天然结构上,像乘坐单轨列车一样搭乘它们到达大脑的其他部位。通过提供一种有吸引力的替代纤维,我们可以有效地将肿瘤沿着一条不同的路径移动到我们选择的目的地。”

  由于这种浸润性、侵袭性的癌症往往形成于难以施行手术的某些大脑部位,治疗多形性胶质母细胞瘤相当困难。即便是可以除去原发性肿瘤,在确诊之前它们往往扩散到了其他部位。

  采用实验方法,研究人员构建出了这种纳米纤维,其表面模拟了癌细胞通常沿着迁移的神经和血管的外形。将这些纤维植入到长有人类胶质母细胞瘤的大鼠大脑中。这种直径只有人类头发一半的纳米纤维发挥肿瘤向导作用,引导这些迁移细胞到达了包含药物环靶明的肿瘤捕获凝胶中。这些肿瘤捕获凝胶位于大脑外的身体部位。

  18天后,研究人员发现,使用了这种纳米纤维的大鼠脑内肿瘤显著缩小。肿瘤细胞移动到了脑外的肿瘤捕获凝胶中。

  贝拉姆孔达说,尽管理想的治疗方法通常是消除癌症,但这种新技术或许能够控制不宜动手术的肿瘤的生长,使得患者能够过上正常的生活。

  在将这一技术应用于人类之前,还需要开展广泛的测试并获得美国食品药品管理局的批准,这一过程需要差不多10年的时间。


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