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首个!纳米技术介入抑癌基因在前列腺癌中取得突破进展| Nature子刊

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首个!纳米技术介入抑癌基因在前列腺癌中取得突破进展| Nature子刊

发布日期:2018-10-08 作者: 点击:

众所周知,抑癌基因PTEN和P53等的突变和缺失会导致癌症不受抑制地生长。针对相关基因突变的研究有很多,而针对癌症中丢失的蛋白质的研究-一直是-一个挑战。 近日,总部位于波士顿的一一个合作团队利用纳米技术和独特的mRNA特性,通过靶向PTEN抑制了前列腺癌临床前模型中的肿瘤生长。


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      相关研究结果于9月17日以"Restoration of tumour-growth suppression in vivo via systemic nanoparticle-mediated deliveryof PTEN mRNA"为题发表在《Nature Biomedical Engineering》杂志。


      “我们的方法代表了纳米技术和生物学的融合,”通讯作者之一、布列根和妇女医院 ( BWH )纳米医学中心教授兼麻醉副教授JinjunShit博士说,”在约一 半的转移性去势抵抗性前列腺癌和许多其他人类癌症中都可观察到PTEN基因的丢失或突变,但是功能性PTEN的重建被证明是困难的。而最新基于mRNA的纳米治疗的潜在影响在于,它为癌症治疗提供了一种新的策略,并且可以补充目前可用的如靶向抑制剂等治疗方法。”


研究结果


      具体而言,该小组的目标是将PTEN的功能拷贝重新引入癌细胞,以逆转人体的天然肿瘤抑制机制。为了做到这一点,研究人员开发了mRNA纳米粒子,这是一种超小型运载工具,可以将遗传信息传递到细胞中。该小组在实验室测试了混合纳米颗粒对前列腺癌细胞的影响,发现纳米颗粒可以有效渗透细胞,保护mRNA免受降解,恢复肿瘤抑制功能,杀死癌细胞。


      该小组还报道,在小鼠前列腺癌模型,包括前列腺癌骨模型(前列腺癌最常见的传播部位)中,肿瘤生长和进展受到显著抑制。利用成像分析,研究小组直观地证实了这些结果,发现通过纳米粒子传递的PTEN mRNA是癌细胞破坏增加的原因。此外,研究小组报告了这种治疗策略的安全性证据一小 鼠体重没有显著变化,也没有器官毒性。


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重要意义


“大多数癌症疗法会阻止某些东西(比如致癌基因) ,来使肿瘤细胞异常。波士顿儿童医院血管生物学项目的另一通讯作者Bruce R.Zetter博士指出,“在这种方法中 ,我们添加了一种蛋白质,使肿瘤细胞更像正常细胞,不太可能生长失控。”


作者之一、纪念斯隆 ,凯特琳癌症中心的医学系主任Philip Kantoff博士说,"临床标本 的全基因组测序显示,包括PTEN在内的不同肿瘤抑制因子的逐渐丢失/失活与前列腺癌的发展和转移相关,人们非常需要恢复肿瘤抑制途径,突出这项工作的临床意义。”


"对于核酸治疗领域来说,这是激动人心的时刻,首个siRNA疗法和众多临床研究中的mRNA疗法最近得到了监管机构的批准,这项工作是使用纳米技术系统递送mRNA以恢复体内肿瘤生长抑制的第一个概念证明, 包括在肿瘤负担广泛分布的转移环境中。我们的方法可能被证明在治疗各种恶性肿瘤方面是有用的,”作者之一、纳米医学中心主任、 BWH麻醉教授Omid Farokhzad说。


作者强调,这项工作是-项概念验证研究,证明了这种方法的潜在影响, 但在用于人类之前,还需要进一步的测试和验证。该小组将继续测试这种方法,并计划探索其在其他肿瘤抑制因子(如P53 )中的应用,以及将这种策略与其他疗法相结合的能力


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