纳米乳化紫杉醇与 BEZ235：攻克结肠癌耐药难题的新希望

在结肠癌治疗中，化疗耐药严重影响患者预后。研究人员开展了纳米乳化紫杉醇（PTX）和 BEZ235（NEs-PTX-BEZ235）的研究。结果显示其能显著抑制结肠癌细胞生长，降低耐药性。这为结肠癌治疗提供了新策略。

　　结肠癌是常见的恶性肿瘤，化疗耐药问题严重威胁着患者的健康。传统的化疗方案，如 FOLFOX（氟尿嘧啶、亚叶酸钙和奥沙利铂）和 CapeOX（卡培他滨和奥沙利铂），虽然在临床广泛应用，但耐药性使得治疗效果大打折扣。紫杉醇（PTX）在多种实体肿瘤治疗中展现出一定疗效，可它在结肠癌治疗中却受到水溶性差、毒性高和耐药性等问题的限制。因此，探索新的药物递送方法和联合治疗策略，提高 PTX 在结肠癌治疗中的有效性，成为当前研究的重要方向。

浙江大学医学院附属第二医院的研究人员开展了关于纳米乳化紫杉醇和 BEZ235（NEs-PTX-BEZ235）的研究。研究发现，NEs-PTX-BEZ235 能显著抑制结肠癌细胞的生长，尤其是耐药细胞，其效果优于白蛋白结合型紫杉醇（NabPTX）。这一研究成果为结肠癌，特别是耐药性结肠癌的治疗，提供了新的策略和方向，相关论文发表在《Scientific Reports》。

研究人员运用了多种技术方法。通过低能量自乳化法制备 NEs-PTX-BEZ235 纳米材料，利用 Malvern 激光粒度分析仪分析其粒径和稳定性；采用 CCK-8 法检测细胞活力，计算组合指数评估联合治疗的协同效应；借助荧光显微镜观察细胞对药物的摄取情况；运用 Western blot 检测多药耐药、PI3K/Akt/mTOR 通路相关分子和干性蛋白的表达；使用流式细胞术分析细胞周期；通过组织块贴壁法和胶原酶消化法提取结肠癌原代细胞 。

研究结果

1. NEs-PTX-BEZ235 的表征：采用水包油法成功合成纳米乳液，经透射电子显微镜（TEM）观察呈球形，表面光滑。Malvern 激光粒度分析仪检测显示，纳米乳液体系粒径分布窄，平均粒径为 171.1nm，多分散指数（PDI）在 0.142 - 0.202 之间，在不同介质中粒径和 PDI 相似，且在后续六天的连续测量中，其分布和粒径无明显变化，稳定性良好。
2. 体外细胞对药物的摄取：制备包裹尼罗红染料的纳米乳液（NE-Nile red），在结肠癌细胞 HT29、HCT116 以及耐药细胞 HT29-DDP、HCT116-LOHP 中观察发现，随着时间推移，肿瘤细胞对 NE-Nile red 的摄取逐渐增加，48 小时时几乎完全吸收进入细胞质，表明结肠癌细胞对纳米乳液有良好的摄取能力。
3. 不同药物处理组对肿瘤细胞的抑制作用：在相同药物浓度下，化合物制剂 1:10 组对肿瘤细胞的抑制效果优于其他实验组。在 HT29 和 HCT116 细胞中，其半数抑制浓度（IC₅₀）分别为 2.096 和 1.276；在耐药细胞系 HT29-DDP 和 HCT116-LOHP 中，IC₅₀分别为 9.836 和 6.803。NEs-PTX-BEZ235（1:10）的组合指数（CI）表明，PTX 和 BEZ235 在该化合物制剂中具有协同作用。
4. 对 PI3K/Akt/mTOR 通路相关蛋白表达的影响：BEZ235 是 PI3K/Akt/mTOR 信号通路的抑制剂，阻断该通路可增强耐药人结肠癌细胞的药物敏感性。研究发现，与阴性对照组相比，不同药物处理组中 PI3K 和 p-Akt 的表达均下调，其中 NEs-1:10 组下调作用最为明显，差异具有统计学意义（P<0.05） 。
5. 对肿瘤干细胞相关蛋白表达的影响：肿瘤细胞群体中存在具有恶性生物学潜能的癌症干细胞（CSCs）或肿瘤起始细胞（TICs），其相关蛋白 CD133 和 CD44 的表达与肿瘤的发生、发展等密切相关。研究显示，不同药物处理组中 CD133 和 CD44 的表达均下调，NEs-1:10 组下调作用最显著，差异有统计学意义（P<0.05） 。
6. 对耐药蛋白表达的影响：化疗常导致结肠癌出现多药耐药，ABCC1 和 Pgp 是能量依赖的药物外排泵，会导致细胞内药物浓度无法达到有效水平。研究表明，不同药物处理组中 Pgp 和 ABCC1 的表达均下调，NEs-1:10 组下调效果最明显，差异具有统计学意义（P<0.05） 。
7. 对细胞周期的影响：通过流式细胞术分析发现，与未处理的对照组相比，NEs-PTX-BEZ235 处理组可诱导结肠癌细胞及其耐药细胞发生 G₂/M 期阻滞，从而促进肿瘤细胞凋亡。其中 NEs-1:10 组促凋亡效果最佳，且在高浓度下效果更好，呈浓度依赖性。
8. 对原代结肠癌细胞的抑制作用：从人结肠癌标本中提取原代细胞，经 CCK-8 法检测，在相同药物浓度下，NEs-1:10 组处理 48 小时后，肿瘤细胞存活率下降更显著，不同比例的 PTX/BEZ235 纳米复合材料（1:1、1:2、1:4、1:8 和 1:10）的 IC₅₀值分别为 5.371 nM、3.813 nM、4.475 nM、3.857 nM 和 3.471 nM。

研究结论与讨论

该研究证实了 NEs-PTX-BEZ235 在结肠癌细胞中具有显著的抗肿瘤活性。其作用机制主要包括：阻断 PI3K/Akt/mTOR 信号通路，抑制相关蛋白（PI3K 和 p-Akt）的表达，从而抑制肿瘤细胞的增殖和抗凋亡作用；下调耐药相关蛋白 ABCC1 和 Pgp 的表达，减少药物外排，增加细胞内 PTX 的积累；诱导结肠癌细胞发生 G₂/M 期阻滞，并通过 Caspase-8 依赖的途径促进细胞凋亡 。

与以往研究相比，该研究进一步验证了纳米乳液负载 PTX 和 BEZ235 联合治疗策略在结肠癌治疗中的潜力。NEs-PTX-BEZ235 不仅提高了 PTX 的溶解度和生物利用度，还降低了全身毒性，在临床应用中具有潜在优势。然而，该研究也存在一定局限性，如主要基于体外细胞模型，尚未进行体内动物实验验证其生物分布、药代动力学特征和长期安全性；对于克服耐药性的其他潜在机制，如自噬和基因表达调控等，仍需进一步探索。未来研究将在动物模型中进一步评估 NEs-PTX-BEZ235 的治疗效果，并深入探究其克服耐药性的更广泛机制，为其临床转化奠定更坚实的基础。总之，这项研究为克服 PTX 耐药性提供了新的研究思路，有望成为治疗结肠癌耐药的新方向，为进一步的临床前研究提供重要依据。