防止癌癥復發的神奇“貼片”

　　在20個人當中大約就有1個人，將可能在他們的一生中患上結直腸癌，使得這種癌癥成為美國第三大最常見的疾病。在歐洲，它是第二大最常見的癌癥。

　　結直腸癌最廣泛使用的第一線治療是手術，但這可能會導致腫瘤的切除不完全。癌細胞仍可能殘留下來，從而有可能增加了復發和轉移的風險。事實上，盡管許多患者在術后數月或數年內沒有癌癥復發，但已知的腫瘤復發率卻高達百分之50。手術后用來防止腫瘤復發的傳統治療方法，不能充分地區分健康細胞和癌細胞，從而造成了嚴重的副作用。

　　今天在《Nature Materials》雜志上發表的一篇論文中，來自麻省理工學院（MIT））的研究人員，描述了一種帶粘性的補丁貼片，無論是在手術前還是手術后，它都可以粘附在腫瘤部位，提供“藥物、基因和照片（光為基礎的）療法”的三重組合。根據這項研究的負責人、MIT醫學工程與科學（IMES）研究所的研究員Natalie Artzi介紹說，在腫瘤部位局部釋放這種三聯治療藥物，可提高治療效果。

　　當前，癌癥治療的一般方法是使用全身性的治療，如化療藥物。但是抗癌藥物缺乏特異性，這意味著，在進行全身施藥時會產生不希望的副作用。更甚的是，只有一小部分藥物能夠到達腫瘤部位本身，這意味著原發性腫瘤的治療并沒有達到有效的療效。

　　事實上，最近在小鼠中的研究發現，只有百分之0.7的納米粒子給藥系統能夠真正找到自己的方式來靶定腫瘤。Artzi說：“這意味著，我們是通過一種不太理想的方式，來治療癌癥的源頭——腫瘤，以及由這個源頭所產生的轉移。這促使我們用一種有點不同的方式進行思考，來探究我們如何利用材料科學的進步，特別是納米技術，以一種局部和持續的方式來治療原發性腫瘤。”

　　研究人員開發了一種三聯療法水凝膠的補丁貼片，它可以用來局部治療腫瘤。這是特別有效的，因為它不僅可以治療腫瘤本身，而且還能處理術后腫瘤部位殘留的任何細胞，防止未來的腫瘤復發或轉移。

　　首先，該補丁包含金納米棒，當向局部區域施加近紅外輻射時，它會發熱。這被用來熱消融或破壞腫瘤。這些納米棒還配備了一種化療藥物，當被加熱時藥物被釋放，來靶定腫瘤及其周圍細胞。

　　最后，不響應近紅外輻射發熱的金納米球，被用來將RNA或基因治療傳遞到腫瘤部位，以沉默大腸癌中一個重要的致癌基因。致癌基因是能夠使健康細胞轉化為腫瘤細胞的基因。

　　研究人員設想，臨床醫生可以去除腫瘤，然后將這個補丁貼在結腸的內表面，以確保不會有“可能將導致癌癥復發”的細胞留在現場。隨著補丁的降解，它會逐漸釋放各種療法。Artzi說，該補丁也可以作為一種新輔助療法，一種旨在手術切除之前縮小腫瘤的療法。

　　當研究人員在小鼠中檢測了這種治療方法后，他們發現，在百分之40的情況下，腫瘤切除后如果不使用該補丁，癌癥就復發。但是當手術后應用該補丁時，治療可使得癥狀完全緩解。事實上，即使當腫瘤沒有被切除時，單獨應用這種三聯療法就足以摧毀它。

　　與現有的結直腸癌手術不同，這種治療也可以通過一種微創的方式應用。在這項研究的下一階段，研究人員希望轉移到更大的模型中進行實驗，以使用結腸鏡設備，不僅用于癌癥的診斷，而且還在檢測到腫瘤時，將補丁注射到腫瘤部位。

　　Artzi說：“這施藥方式，至少能使早期階段的癌癥患者，避開開放領域的手術和結腸切除術。因此，局部應用的三聯療法，能夠提高患者的生活質量和治療效果。”

　　2015年4月，該研究小組開發出一種新型納米凝膠，能幫助阻斷造成耐藥性的基因，然后再次進行化療，攻擊那些已被“解除武裝”的腫瘤。相關論文發表在美國《國家科學院學報》上。這種材料由嵌在水凝膠中的金納米粒子構成，金納米粒子外面涂有一層DNA鏈，其序列與MRP1信使RNA（mRNA）的序列互補，mRNA負責把DNA指令傳遞到其他細胞。凝膠可以注射或植入腫瘤，植入后會覆蓋在腫瘤細胞外。這種局部注入的方式會保護粒子不被分解，還能長期緩釋藥物。

　　另外，在2015年8月，有研究人員在實驗室制備出一種凝膠來傳遞藥物，這種水凝膠材料能夠粘附到炎癥部位，并隨時間的推移緩慢釋放藥物，這一研究突破，有望為炎癥性腸病患者提供一種更有針對性的治療方法。相關研究結果發表在本周的《Science Translational Medicine》。

　　2015年11月，蒙特利爾大學醫院研究中心的研究人員，開發出一種新的注射“生物凝膠”，可有效地將抗癌藥物直接送入腫瘤并殺死它們。這一技術已在實驗室測試成功。如果在患者身上起作用，這種治療方法有望徹底改變許多種癌癥的治療。這一研究結果發表在國際頂級生物材料期刊《Biomaterials》。