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傳統(tǒng)的癌癥治療方式采用放療或化療，都存在強(qiáng)烈的副作用。中國學(xué)者提出了一種治療腫瘤的饑餓療法，無毒無副作用。該方法發(fā)表在Nature Nanotechnology上，并且獲得最熱論文排名第二。 小提示：點(diǎn)擊文末閱讀原文，下載論文。  常規(guī)的癌癥治療方法，除了直接的手術(shù)切除，主要是設(shè)法使癌細(xì)胞壞死或凋亡，從而殺滅惡性腫瘤。然而常規(guī)的殺死癌細(xì)胞的方法，無論是化療或放療，均存在強(qiáng)烈的毒副作用。事實(shí)上接受化療的癌癥病人，70%以上是始于化療藥物的毒副作用以及癌細(xì)胞對藥物的耐藥性。 大家知道腫瘤的快速生長依賴于充分的氧分子和營養(yǎng)成分的供給，事實(shí)上是人體的血管系統(tǒng)養(yǎng)活了腫瘤。與直接殺死癌細(xì)胞的思路相反，設(shè)想如能利用某種可以進(jìn)入腫瘤組織和細(xì)胞的納米顆粒，這些顆粒能夠響應(yīng)腫瘤的特異性微環(huán)境，大量消耗腫瘤內(nèi)的氧分子，同時(shí)阻塞其中的血管系統(tǒng)，阻止外部氧分子和養(yǎng)分的供給，就有可能實(shí)現(xiàn)腫瘤的饑餓治療。然而一般的方法很難實(shí)現(xiàn)如上具有腫瘤特異性的局部饑餓治療的目的。 最近，來自中科院上海硅酸鹽研究所和華東師范大學(xué)的施劍林、步文博團(tuán)隊(duì)，采用在含氧/氬的氣氛中進(jìn)行的自蔓延燃燒方法，成功制備出單分散的、直徑約一百納米左右的硅化鎂 (Mg2Si) 納米顆粒。納米顆粒經(jīng)適當(dāng)?shù)谋砻娓男钥梢孕纬煞€(wěn)定的溶膠，從而可以實(shí)現(xiàn)注射給藥。這種納米顆粒的顯著特點(diǎn)是，正常組織的中性環(huán)境（pH =7.0-7.4）下穩(wěn)定，無毒無害，也不會(huì)消耗氧組分；而在腫瘤的弱酸性環(huán)境(pH = 6.0-6.5）下，可以與質(zhì)子反應(yīng)生成硅烷（SiH4），這種硅烷分子極易與氧分子反應(yīng)，從而大量而快速消耗氧組分。這一過程持續(xù)數(shù)小時(shí)，不僅腫瘤內(nèi)的自由氧組分，同時(shí)血紅蛋白結(jié)合的氧均被幾乎完全消耗。 包括PET/CT 影像在內(nèi)的手段證明，耗氧過程僅發(fā)生在腫瘤，而對周圍組織的氧含量沒有影響。  在此同時(shí)，產(chǎn)生的SiO2絮狀中間產(chǎn)物，原位堵塞血管，防止外部的氧分子和養(yǎng)分通過腫瘤血管系統(tǒng)的供給。進(jìn)一步的觀察證明，接收Mg2Si納米顆粒注射的腫瘤的生長明顯減緩，癌細(xì)胞發(fā)生明顯的纖維化、壞死和凋亡，從而抑制腫瘤生長，達(dá)到腫瘤治療效果。此外，耗氧過程中產(chǎn)生鎂離子很快被清除出動(dòng)物體，而氧化硅組分也最終被排出體外。 這種策略的具有如下顯著的優(yōu)勢 Mg2Si納米顆粒無毒無害，而且容易大規(guī)模制備，成本低； 顆粒即使大量進(jìn)入正常組織也能在其中性環(huán)境下穩(wěn)定存在，無副作用；而在腫瘤弱酸性下很快大量消耗氧組分，因而具有明顯的腫瘤特異性； 原位產(chǎn)生的副產(chǎn)物氧化硅同樣無毒無害，卻可以堵塞腫瘤血管系統(tǒng)，阻止外界養(yǎng)分和氧的供應(yīng)； 而最后，不僅沒離子可以排除，生成的氧化硅顆粒還可以在一定時(shí)間后徹底降解，從而從根本上不存在毒副作用。  這一工作于一月九日在線發(fā)表（Nature Nanotechnology, 2017，DOI: 10.1038/NNANO.2016.280），其中，博士生張辰做出重要貢獻(xiàn)。 擴(kuò)展閱讀 癌癥的成因和防治 Cell Research 出版“腫瘤免疫治療”專刊 光熱介導(dǎo)腫瘤治療, 百倍提速器件研發(fā) 微軟: 十年內(nèi)將攻克癌癥, 通過機(jī)器學(xué)習(xí)與DNA編碼 第一夫人在西雅圖, 探訪頂級癌癥研究中心！ Nature物理背靠背: 二維材料的'新大陸' - 范德華異質(zhì)結(jié) 版權(quán)聲明|稿件為知社原創(chuàng) |
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