2022-02-15

Sci Adv | 纳米颗粒给药联合RNA疗法治疗髓母细胞瘤

原创 图灵基因 图灵基因 

收录于话题#前沿分子生物学机制

髓母细胞瘤是一种始于小脑的小儿恶性脑肿瘤。它可能发生在成年人中，但不太常见。总体而言，尚未扩散的髓母细胞瘤患儿的存活率约为70%至80%。如果髓母细胞瘤已经扩散到脊髓，存活率约为60%。UNC Lineberger综合癌症中心研究人员进行的一项新研究表明，两种作为靶向抑制剂的药物的新型组合，以纳米颗粒制剂形式给药，可以延长髓母细胞瘤小鼠的存活时间。

他们的研究结果发表在《Science Advances》杂志上的一篇题为“Enhancing CDK4/6 inhibitor therapy for medulloblastoma using nanoparticle delivery and scRNA-seq–guided combination with sapanisertib”的论文中。

“CDK4/6抑制剂对脑肿瘤的治疗潜力受到复发的限制。”研究人员写道，“为了解决复发问题，我们在转基因小鼠中测试了CDK4/6抑制剂palbociclib（POx-Palbo）的纳米颗粒制剂，可单独或与我们分析建议的特定药物联合使用，以发展出SHH驱动的髓母细胞瘤。”

“我们发现，FDA批准的乳腺癌药物帕博西林（palbociclib）可能对髓母细胞瘤有效，但作为单一药物，它并不能治愈，因为它在大脑中停留的时间不够长，而且肿瘤可能对它产生耐药性。”UNC医学院神经病学系教授兼研究副主席、该文章的共同通讯作者、Timothy R. Gershon医学博士说，“在我们对小鼠的研究中，我们通过开发一种纳米颗粒制剂来解决有限的脑渗透问题，这种制剂可以更有效地将治疗药物输送到大脑中。然后，我们研究了为什么长期用药会产生耐药性，最终我们发现了一种耐药机制，我们可以通过添加另一种药物sapanisertib来针对这种机制。”

髓母细胞瘤目前的治疗标准包括手术、放疗和化疗。虽然这种治疗方法通常是有效的，但它可能会产生致残的副作用。

研究人员决心开发一种补充辐射的药物，以便临床医生可以降低辐射剂量并减少脑损伤。

研究人员将重点放在药物palbociclib上，该药物能破坏癌细胞的增殖周期，并对乳腺癌有效。由于palbociclib进入大脑的能力有限，研究人员转而使用纳米颗粒载体，以帮助增加髓母细胞瘤药物暴露，并减少脱靶毒性。他们用来制备纳米颗粒的方法已经被证明是有效的，并且适用于其他药物。

通过分析能够在用palbociclib治疗的小鼠中生长的髓母细胞瘤细胞的基因表达模式，作者确定了一种可被mTOR抑制剂Sapaniertib靶向的耐药机制。然后，作者证明了以纳米颗粒形式递送的palbocicbib和sapanisertib的组合比单独使用任何一种药物更有效。

“结合palbociclib和sapanisertib的纳米颗粒制剂也可以与标准辐射很好地结合，可能在不增加复发风险的情况下实现更低、毒性更小的辐射剂量。”该研究的共同通讯作者、副教授、UNC Eshelman药学院转化纳米制剂研究核心设施主任、Marina Sokolsky-Papkov 博士说，“我们的下一步是让纳米颗粒被批准用于人体，并寻找提高产量以供人体使用的方法。”