對正常細胞零損傷 新型納米武器精準打擊癌細胞

傳統癌症化療在靶向性、耐藥性、副作用、轉移復發等方面存在一系列問題。近日，天津大學藥物科學與技術學院趙燕軍、王征團隊設計了一種基於細胞鐵死亡機理的新型納米藥物載體，其具有選擇性、廣譜性等特點，有望在對正常細胞「零損傷」的前提下，高效消滅實體腫瘤細胞，相關研究成果發表在《美國化學會納米研究》（ACS Nano）雜誌上，為人類戰勝癌症帶來新的希望。

鐵死亡是一種鐵離子依賴的新型細胞死亡方式，其在形態、生化和遺傳特徵上都與凋亡、自噬等其他細胞死亡途徑不同，具體特徵是細胞內氧化還原穩態失衡。還原型煙醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）是維持細胞內氧化還原穩態的關鍵分子之一，研究者發現通過選擇性消耗腫瘤細胞內NADPH可增強腫瘤細胞的鐵死亡。

趙燕軍、王征教授團隊設計了一種高分子納米膠束載體，包含「偶氮苯」和「硝基咪唑」兩種功能基團，具有雙重缺氧敏感特性，可以達到增敏細胞鐵死亡效果。同時在納米膠束中包載小分子鐵死亡誘發劑，選擇性攻擊癌細胞。

團隊以小鼠乳腺癌細胞為模型，實驗結果表明，這種高分子載體不僅可以增強腫瘤細胞的藥物攝取、實現藥物在細胞內的可控釋放，還可大量消耗腫瘤細胞內的NADPH，從而增敏腫瘤細胞鐵死亡。該團隊介紹，由於乏氧實體腫瘤與常氧正常組織內的氧氣濃度差異明顯，該類載體的鐵死亡增敏作用僅限於腫瘤細胞，對正常細胞幾乎沒有毒性。

該項成果具有三大優勢：選擇性，依據是否缺氧區分腫瘤組織和正常器官/組織，可減少對健康細胞的「誤傷」；廣譜性，對各類乏氧實體腫瘤均有療效；抗耐藥性，對基於凋亡機理的耐藥細胞具有高度敏感性。