Science Advances:癌细胞能调动神经系统?让我们用它们来抑制肿瘤

【字体: 时间:2021年10月20日 来源:Science Advances

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  10月是乳腺癌宣传月,一组研究人员刚刚在Science Advances杂志上发表了研究结果,支持他们开发的技术的功效:通过麻醉肿瘤周围的神经系统来治疗乳腺癌。这种治疗方法不仅抑制了肿瘤的生长,而且还防止了肿瘤转移到其他器官

  

以色列理工学院(Technion - Israel Institute of Technology)的研究人员开发了一种创新的乳腺癌治疗方法,基于针对神经系统的镇痛纳米颗粒。这项研究发表在《科学进展》杂志上。

乳腺癌是女性最常见的癌症之一,尽管在诊断和治疗方面取得了突破,但以色列每年仍有大约1000名妇女死于乳腺癌。其中大约15%的人年龄在50岁以下。全世界每年约有68.5万名妇女死于乳腺癌。

Schroeder教授在开发创新癌症治疗方法方面有多年的经验,包括针对乳腺癌和三阴性乳腺癌的治疗方法。三阴性乳腺癌是一种侵袭性癌症,其特点是细胞分裂迅速,转移风险较高。他的实验室开发的技术包括将药物分子封装在纳米颗粒中的新方法,这些纳米颗粒将药物运送到肿瘤中,并在不损害健康组织的情况下将其释放到肿瘤内部。

研究人员发现,癌细胞与周围的神经细胞有一种相互关系:癌细胞刺激神经细胞向肿瘤浸润,而这种浸润又刺激癌细胞增殖、生长和迁移。换句话说,癌细胞招募神经细胞来达到它们的目的。

基于这些发现,研究人员开发了一种通过神经细胞靶向肿瘤的治疗方法。这种治疗方法是将含有麻醉剂的纳米颗粒注射到血液中。纳米颗粒通过血液流向肿瘤,聚集在癌变组织的神经细胞周围,麻痹局部神经以及神经细胞和癌细胞之间的通讯。结果:显著抑制了肿瘤的发展和肺、脑和骨髓的转移。

这种纳米颗粒模拟细胞膜,表面覆盖着特殊的聚合物,使它们不受免疫系统的影响,并能在血液中长时间循环。每一个这样的粒子,直径约为100纳米,都含有麻醉剂。

玛雅·卡杜里说:“我们知道如何制造所需颗粒的精确尺寸,这很关键,因为这是穿透肿瘤的关键。肿瘤刺激其周围新血管的形成,使其接受氧气和营养,但这些血管的结构被破坏,并含有纳米孔,使纳米粒子能够穿透。癌变组织的特征是淋巴引流不良,这进一步增加了颗粒在组织中的积聚。

因此,我们研制的麻醉颗粒在血流中移动,而不穿透健康组织。只有当它们到达肿瘤受损的血管时,它们才会泄漏出来,聚集在癌组织的神经细胞周围,并使它们与癌细胞分离。事实上,这是一种非常专注和精确的治疗方法,使我们能够将大量的麻醉剂注入体内,因为我们不必担心它会损害神经系统的健康和重要区域。”

在癌细胞培养实验和小鼠治疗中,新技术不仅抑制了肿瘤的发展,而且还抑制了转移。研究人员估计这些发现可能与人类乳腺癌的治疗有关。 

DOI

10.1126 / sciadv.abj5435

文章标题

Targeting neurons in the tumor microenvironment with bupivacaine nanoparticles reduces breast cancer progression and metastases

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