多發性骨髓瘤是一種無法治愈的骨髓癌癥,其每年會引發超過10萬人發生死亡,這種疾病以其快速和致命的擴散而聞名,其是目前科學家們所面臨的最具挑戰性的疾病之一;當癌細胞在機體不同的部位發生移動時,其就會發生變異,從而超越可能的治療方法,被診斷為對化療耐受的嚴重多發性骨髓瘤患者通常僅能存活3-6個月,目前科學家們迫切需要開發出創新性的療法來預防這種疾病的擴散,并未患者提供一種抵御疾病的機會。
近日,一篇發表在國際雜志Proceedings of the National Academy of Sciences上題為“In vivo bone marrow microenvironment siRNA delivery using lipid–polymer nanoparticles for multiple myeloma therapy”的研究報告中,來自賓夕法尼亞大學等機構的科學家們通過研究開發出了一種新型的RNA納米顆粒療法,其或能促使多發性骨髓瘤無法移動及發生突變,這種新型療法或能關閉血管中一種吸引癌癥的功能,從而使得多發性骨髓瘤細胞擴散的通路失去功能。
通過關閉能誘導癌細胞遷移的“化學GPS”,研究人員所開發的療法就能阻斷多發性骨髓瘤發生擴散,從而幫助消除這類癌癥;排列在血管中的內皮細胞能產生一種癌細胞賴以生存的特殊蛋白,這種名為CyPA的特殊蛋白主要負責折疊并運輸其它蛋白質,同時當機體患病時其還能幫助激活宿主機體的T細胞反應。然而,當多發性骨髓瘤存在時,內皮細胞就會過表達CyPA并將其分泌到血管中,從而在其中發揮惡性功能;研究者發現,CyPA是一種化學引誘劑,也就意味著其能將多發性骨髓瘤細胞從骨髓中推拉到血管中,并在血管中迅速擴散到機體的其它骨骼中。
研究者Mitchell說道,為了阻斷擴散,我們旨在利用RNA療法來關閉CyPA的功能,并靶向作用癌癥的微環境而不是癌細胞自身;但由于復雜的生物屏障,將核酸送入骨髓或許面臨著巨大挑戰;為了能讓RNA進入到難以抵達的骨髓中,研究人員就需要重新設計脂質納米顆粒的傳統運輸工具。
圖片來源:https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2215711120?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori%3Arid%3Acrossref.org&rfr_dat=cr_pub++0pubmed
文章中,他們設計了一種新型的混合納米顆粒,其能將小干擾RNA(siRNA)運輸到內皮細胞中,而這種siRNA能阻斷細胞產生CyPA,當進行體外實驗時,這種療法或能阻斷癌細胞的擴散;而在小鼠機體中進行測試時,這種療法單獨使用或與化療相結合都能減少腫瘤的尺寸,并延長小鼠的生存率,降低癌癥對化療的耐受性。這一研究工作或能幫助改善當前療法來治療通過血管發生擴散的多發性骨髓瘤和其它類型的癌癥,利用這種新型的靶向性納米粒子開發平臺,研究人員期望能調查CyPA發生過表達的其它類型的癌癥和疾病。
通過在癌癥通過機體傳播過程中制造一種路障,研究人員目前正在移除在人類多發性骨髓瘤治療過程中所面臨的一個長期障礙,這或許就能為診斷為該疾病的患者提供真正的治療希望。未來研究中,研究人員計劃調查沉默癌癥微環境中其它的功能,從而更好地克服癌癥的藥物耐受性、癌癥的開啟和轉移;目前研究人員正在通過聯合研究來識別這類療法的潛在靶點,一旦RNA納米顆粒療法在大型動物中被證明是安全的,這一概念驗證研究或許就有望推向臨床試驗了。
綜上,本文研究結果表明,研究人員所開發的新型納米顆粒平臺或能提供一種廣泛的技術來將核酸療法運輸到包括多發性骨髓瘤等多種以骨髓為家的人類惡性腫瘤中并發揮相應的治療效力。(生物谷Bioon.com)
原始出處:
Pedro P G Guimar?es,Christian G Figueroa-Espada,Rachel S Riley, et al. In vivo bone marrow microenvironment siRNA delivery using lipid–polymer nanoparticles for multiple myeloma therapy, Proceedings of the National Academy of Sciences (2023). DOI:10.1073/pnas.2215711120
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