腫瘤細(xì)胞比較容易攝取帶有生化小分子的多肽。科學(xué)家們正在利用這一點(diǎn)，開發(fā)新的癌癥治療方式。
 

    深入腫瘤

    長(zhǎng)期以來(lái)科學(xué)家們一直在努力理解和治療癌癥，盡管癌癥生存率正在逐漸提升，但人們并沒(méi)有找到完美的治療方式。人們面臨的挑戰(zhàn)是，要讓癌癥藥物到達(dá)最需要治療的區(qū)域，并有效進(jìn)入細(xì)胞。血液中的藥物往往只能到達(dá)腫瘤的部分區(qū)域。這是因?yàn)槟[瘤的內(nèi)壓較高，液體更傾向于流出，導(dǎo)致血液中的藥物難以擴(kuò)散進(jìn)去。此外，因?yàn)榻^大多數(shù)癌癥藥物是有毒的，使用的劑量不能太大。

    德克薩斯大學(xué)的Kathlynn Brown和Michael McGuire通過(guò)一種巧妙的方法，開發(fā)了可用于癌癥成像和治療的新型多肽，文章發(fā)表在Nature旗下的Scientific Reports雜志上。

    能夠識(shí)別癌細(xì)胞并將藥物送入其中的靶向性藥物，有許多明顯的優(yōu)勢(shì)。此前，人們是通過(guò)單克隆抗體來(lái)靶標(biāo)癌細(xì)胞，但抗體修飾比較麻煩，成本也比較高，而且還可能因?yàn)榉g后修飾引起超敏反應(yīng)。正因如此，目前只有10種單克隆抗體被FDA批準(zhǔn)用于癌癥治療。（推薦閱讀：釜底抽薪，華人學(xué)者的抗癌新策略）

    在這種情況下，研究人員開始將注意力轉(zhuǎn)到多肽上。多肽比抗體小，沒(méi)什么毒性和抗原性，容易進(jìn)行修飾，而且很容易大量合成。

    獨(dú)特的方法

    研究人員通過(guò)噬菌體展示技術(shù)，構(gòu)建了大型的隨機(jī)文庫(kù)，其中每一個(gè)噬菌休克隆都表達(dá)一個(gè)獨(dú)特的多肽。然后他們用這些噬菌體處理非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）的八種細(xì)胞系。這項(xiàng)研究的關(guān)鍵在于，研究人員只擴(kuò)增和測(cè)序細(xì)胞裂解物中的噬菌體，從而篩選能夠結(jié)合到細(xì)胞表面并內(nèi)化的多肽。

    “這一方案的優(yōu)勢(shì)在于，你不需要用成像來(lái)判斷分子的內(nèi)化。”Brown說(shuō)。

    最后研究人員找到了11個(gè)能夠結(jié)合NSCLC細(xì)胞及其它癌細(xì)胞的多肽，其親和力可以與單克隆抗體相媲美。令人驚訝的是，盡管沒(méi)有用非癌細(xì)胞進(jìn)行篩選，這些多肽都能很好的分辨癌細(xì)胞和非癌細(xì)胞。不過(guò)，研究人員還不清楚這些多肽的特異性從何而來(lái)。

    構(gòu)建工具

    在驗(yàn)證了這些多肽的特異性和親和力之后，研究人員開始向多肽上添加多種化學(xué)和生物分子。“目前這些多肽在附著分子之后，行為并未出現(xiàn)什么改變，”McGuire報(bào)道。

    例如，他們將銅-64放射性核素附著在多肽上，在活動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行了PET成像。研究人員指出，這將成為檢測(cè)轉(zhuǎn)移瘤位點(diǎn)的寶貴工具，因?yàn)檗D(zhuǎn)移瘤往往太小用傳統(tǒng)方法難以檢出。

    現(xiàn)在，研究人員正在開發(fā)最佳的載藥多肽進(jìn)行藥物遞送。他們已經(jīng)成功將阿霉素和紫杉醇送入了腫瘤細(xì)胞。“藥物前體附著載體之后會(huì)失活，不論是用抗體還是多肽，”Brown說(shuō)。因此研究人員正在想辦法，希望確保藥物釋放后能到達(dá)溶酶體，并在那里激活。

    多肽進(jìn)入人體后容易被腎臟清除。不過(guò)Brown的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，修飾多肽的氨基末端能夠顯著減少腎臟對(duì)它們的攝入，維持多肽識(shí)別和結(jié)合腫瘤的能力。研究團(tuán)隊(duì)希望能夠盡快使這一成果進(jìn)入臨床試驗(yàn)。