科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“狙擊”腫瘤干細(xì)胞碳納米材料

中科院高能物理研究所國(guó)家納米科學(xué)中心納米生物效應(yīng)與安全性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命學(xué)院合作，研究發(fā)現(xiàn)金屬富勒醇Gd@ C 82(OH) 22碳納米材料可高效抑制三陰性乳腺癌干細(xì)胞的自我更新能力，Gd@ C 82(OH) 22通過(guò)調(diào)控腫瘤微環(huán)境阻斷細(xì)胞從上皮樣(EMT)到間質(zhì)樣(MET)的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)高效清除腫瘤干細(xì)胞，終止腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移。研究成果已發(fā)表于《自然-通訊》。

腫瘤干細(xì)胞是導(dǎo)致癌癥復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移及化療和放療耐藥根源。尋找能有效靶向“狙擊”腫瘤干細(xì)胞的方法與藥物，將有望成為人類攻克腫瘤的新希望。

此次研究中巧妙利用Gd@ C 82(OH) 22在腫瘤表面的富氧微環(huán)境(豐富的腫瘤新生血管)和腫瘤深部的缺氧微環(huán)境中的去質(zhì)子化和質(zhì)子化的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)了對(duì)腫瘤干細(xì)胞的“狙擊”作用和更高效的乳腺癌治療效果。

迄今為止發(fā)現(xiàn)的腫瘤干細(xì)胞抑制藥物的高毒性，是限制其臨床應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題。與此相反，體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，Gd@ C 82(OH) 22碳納米物質(zhì)沒(méi)有可觀測(cè)到的毒性。它因此成為可以直接靶向腫瘤干細(xì)胞的無(wú)毒的腫瘤干細(xì)胞納米抑制劑。

腫瘤干細(xì)胞本身與腫瘤細(xì)胞一樣具有高度的異質(zhì)性，傳統(tǒng)的腫瘤干細(xì)胞抑制藥物往往針對(duì)單個(gè)靶點(diǎn)，只能部分削弱而不能有效殺傷腫瘤干細(xì)胞，卻還明顯增加對(duì)正常干細(xì)胞的毒性。由于富勒醇納米結(jié)構(gòu)的獨(dú)特物理化學(xué)性質(zhì)，尤其是球體結(jié)構(gòu)的表面的高度可調(diào)控性可以實(shí)現(xiàn)其多功能化，因此，它有可能實(shí)現(xiàn)同時(shí)針對(duì)多個(gè)靶點(diǎn)卻不增加對(duì)正常干細(xì)胞的毒性，為腫瘤干細(xì)胞的臨床治療提供了實(shí)用的新途徑。

(信息來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào))

研究簡(jiǎn)報(bào)