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癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致癌癥死亡的主要原因之一。如果可以早期發(fā)現(xiàn)腫瘤轉(zhuǎn)移，就能顯著提高癌癥存活率。

然而，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)癌細(xì)胞何時(shí)會(huì)離開“大本營(yíng)”在體內(nèi)“攻城略地”，目前難度很大。因此，我們迫切需要新的方法來實(shí)現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早治療，特別是對(duì)于癌癥早期病變和轉(zhuǎn)移。

近日，美國(guó)麻省理工學(xué)院科赫癌癥綜合研究所的研究人員找到一種針對(duì)腫瘤轉(zhuǎn)移的新方法。該研究發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。

癌細(xì)胞捉摸不定的突變趨勢(shì)，使得以往針對(duì)癌細(xì)胞本身的研究幾乎都以失敗告終。麻省理工學(xué)院科赫癌癥綜合研究所Hynes實(shí)驗(yàn)室Richard Hynes教授介紹，他們決定以癌細(xì)胞周圍的結(jié)構(gòu)作為突破口。這種結(jié)構(gòu)被稱為細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)。

ECM是一種圍繞正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的蛋白質(zhì)網(wǎng)，是癌細(xì)胞微環(huán)境的重要組成部分。它通過調(diào)節(jié)信號(hào)在腫瘤生長(zhǎng)和進(jìn)展中起著重要作用。在研究腫瘤的微環(huán)境時(shí)發(fā)現(xiàn)，某些ECM蛋白在腫瘤和其他疾病部位周圍含量豐富，但在健康組織中卻很少。

不同于癌細(xì)胞本身，ECM蛋白不會(huì)隨著癌癥的進(jìn)展而改變。“針對(duì)癌癥轉(zhuǎn)移，靶向ECM可能比一開始就靶向癌細(xì)胞本身更有用。因?yàn)槠鋵?shí)早在確診轉(zhuǎn)移之前，癌細(xì)胞就已經(jīng)為自己鋪好了路。”Hynes說。

研究人員利用源于羊駝的微小“納米抗體”，來開發(fā)專門針對(duì)ECM蛋白的免疫試劑庫。他們的想法是：如果這些納米抗體能被癌癥患者有效利用，便可以追蹤癌細(xì)胞的位置，甚至可以提供有效的藥物治療。

之所以選擇來自羊駝的抗體，是因?yàn)樗鼈儽葌鹘y(tǒng)抗體更小。人類和其他動(dòng)物的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的抗體由兩條“重鏈”和兩條“輕鏈”組成，而來自駝?lì)?如羊駝)的抗體只含有一條重鏈的兩個(gè)副本，因此能夠更深入地滲透到人體組織中，并且可以在治療后更快地從循環(huán)中清除。

為研制這種納米體，研究人員先讓羊駝產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，然后從它們的血細(xì)胞中提取RNA，放大所需的基因序列，并從中分離出特定的ECM蛋白抗體。

通過靶向EIIIB蛋白質(zhì)片段(這種蛋白質(zhì)片段在許多腫瘤ECM中很普遍)的納米抗體結(jié)合放射性同位素，他們成功地證明了納米體技術(shù)的有效性。他們將該種納米體注射到患癌的小鼠體內(nèi)，并使用無創(chuàng)PET-CT掃描小鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)腫瘤和轉(zhuǎn)移清晰可見。通過這種方式，納米體可以用來幫助成像腫瘤和轉(zhuǎn)移灶。

這項(xiàng)技術(shù)也可用于轉(zhuǎn)移性癌癥的治療。“幾乎可以將我們想要的任何東西與納米體結(jié)合，包括藥物、毒素或更高的能量同位素，用以治療疾病。一些其他的疾病，包括心血管病、炎癥和纖維化，ECM也經(jīng)歷了類似的蛋白質(zhì)變化。因此，這項(xiàng)技術(shù)也有望用來治療這些疾病。”

例如，CAR-T細(xì)胞療法在血液腫瘤中被證明有效，但在實(shí)體瘤中一直效果不佳。在最近的一項(xiàng)研究中，研究人員已證明以納米體為基礎(chǔ)的CAR-T細(xì)胞在實(shí)體腫瘤治療中有效性。

我們期待這項(xiàng)技術(shù)能夠早日用于臨床，為更多癌癥患者帶來福音。