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老药新用 正负电荷“交锋” 治疗致命脑癌

 Wed Sep 18 17:56:05 CST 2019 A- A+

佐治亚大学再生生物科学中心的一个研究小组发现,一种用于胰岛素药物传递的化合物分子可以用来治疗胶质母细胞瘤,这是一种极具侵袭性的致命脑癌。

胶质母细胞瘤(GBM),是一种生长迅速的网状肿瘤,起源于大脑周围的支撑组织,能够对抗手术治疗。GBM细胞很难去除并倾向于以触须般的方式向周围健康的脑组织延伸,有人将其描述为“草中的沙”。

根据美国国家癌症研究基金会的数据,在新确诊的GBM患者中,超过一半的人在诊断后15个月内死亡。已故美国参议员麦凯恩和肯尼迪(Ted Kennedy)均死于GBM。
Surfen是1938年问世的一种化合物分子,用于优化胰岛素输送。佐治亚大学的研究人员发现,接受过Surfen治疗的细胞可以“封锁”肿瘤生长和肿瘤细胞在大脑中的扩散。
佐治亚大学农业和环境科学学院的再生医学副教授Lohitash Karumbaiah说:“这项研究表明,大家可以用一种有实质临床优势的化合物,来抑制侵袭性脑肿瘤的生长,并且可以帮助减少或改善主流治疗,尤其是放疗和/或化疗。”
这是首个将Surfen用于GBM治疗的研究,研究结果发表在FASEB杂志上。
为了测试这种方法,研究小组首先使用培养的细胞来观察Surfen化合物的结合特性。接下来,他们引入了活的啮齿动物模型,这些动物被植入可生成侵袭性肿瘤的细胞。研究人员发现,与对照组相比,接受Surfen治疗的动物肿瘤更小,脑出血量也大大减少。
“用基本术语来说,Surfen带着很高的正电荷,会和带负电荷的东西结合。”和Karumbaiah一起工作的研究生Meghan Logun说,“大家研究了大脑中的糖,这些糖都带有很高的负电荷,于是大家就会想,‘为什么不尝试用正电荷来阻挡负电荷呢?’”
Logun正在研究脑癌是如何利用脑组织中的高电荷元素来帮助癌细胞入侵的。她说:“在接受过Surfen治疗的动物身上,大家发现肿瘤实际上受到了更大的限制,界限也更明确。”

为了进一步探索Surfen分子,该团队与佐治亚大学工程学院副教授Leidong Mao合作开发了一种微流体设备,用于检测糖胺聚糖(GAGs)--脑肿瘤产生的高负电荷分子。该设备旨在模拟大脑的神经通路,能够实时监测肿瘤细胞的粘附和生长。Mao说:“大家没有料到会有如此强烈的反应,阻断肿瘤细胞的带电GAGs确实降低了它们的侵袭能力。”

在研究发现Surfen已经隔离出肿瘤的基础上,研究小组还分析了MRI图像,以评估治疗效果。在MRI图像上,研究人员看到surfen的治疗效果相当显著,它不是杀死GBM,而是将其封锁,阻止它继续“捕猎”。“在未经治疗的肿瘤图像中,你可以看到恶性肿瘤呈侵袭性增长,而在经surfen治疗的肿瘤图像中,你可以看到一个被完美环绕的类圆形肿瘤。”
Karumbaiah说:“肿瘤可能还在生长,但至少现在它没有蔓延到大脑其他部分的侵入性进展。这对于想要切除肿瘤的外科医生来说是有益的,他们不用再担心癌细胞‘耍流氓’。”
展望未来,Karumbaiah希翼对这种已被证实安全的现有药物进行重新利用,可以帮助加快审查和批准这一潜在的新疗法,从而拯救生命,改变这种危及生命的脑癌预后。

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