你有想像奈米粒子變身抗癌新藥嗎？德克薩斯大學西南醫學院（UT Southwestern Medical Center）的化學家成功合成了一種樹突狀的奈米微粒。這種特殊的奈米微粒解決了科學家們一直致力於突破的難題──能夠在不會傷害到肝臟及其周圍組織的情況下，將抑制腫瘤生成的藥物傳送到受癌症感染的肝臟。這個發現刊載在國家科學學院院刊（Proceedings of the National Academy of Sciences）。
全球的肝癌死亡人數是所有癌症中的第 2 位，可見這是個重大的健康問題之一。根據美國疾病控制與預防中心（Centers for Disease Control and Prevention）統計，在美國平均每年約有 20,000 名男性和 8,000 名女性得肝癌，而且 5 年內的存活率只有 17%。在台灣，得到肝癌的人數也是所有癌症中的第 2 位，每年約有 8,000人死於肝癌。近數十年以來，美國人得到肝癌的比率緩慢上升，其中亞裔、西班牙裔和非裔美國人的比率尤其高。因此肝癌防治是目前重要的醫療課題之一。
「肝癌晚期的治療是很大的挑戰。因為大部分藥物能使用於功能正常的肝，卻會對因罹癌而肝硬化的肝臟產生毒性。」研究者解釋。
為了更了解這個問題的原因並且發展新的治療方式，Dr. Siegwart 和 Dr. Hao Zhu 進行密切的合作。Dr. Hao Zhu 在 UTSW 的兒童醫療研究中心（Children’s Medical Center Research Institute）擔任助理教授和腫瘤科醫生。他表示：「早期階段的肝病可以透過手術醫治，但已經得到肝硬化且為肝癌後期的病患卻沒有太多選擇。」 在 Harold C. Simmons 綜合癌症中心擔任生化助教的 Daniel Siegwart 博士則表示：「我們合成了高效能的樹突狀載體，可以將藥物投送至腫瘤細胞。甚至當肝臟已被癌細胞攻略，此方法也不會造成有害的副作用。我們發現，將可以抑制癌細胞成長的 microRNAs（miRNAs）藥物和樹突狀載體混合，可以解決治療肝癌遇到的重大難題，也能對未來的製藥提供方向。」
▲ Daniel Siegwart 博士。（Source：德州大學）
肝細胞癌是肝癌中最常見的形式，大部分是肝細胞經癌化，變為「肝細胞癌」（hepatocellular carcinoma）。最近的 5 次第三期人類臨床試驗，便是針對用於治療肝細胞癌的小分子藥物所進行的試驗。該臨床試驗促進了無毒載體的發展，也視 miRNAs 為可替代的療法。
miRNAs 是小段的核苷酸 ，是一種非編碼 RNA（non-coding RNA），也就是不會轉譯出蛋白質的 RNA，在生物體內扮演了控制基因表現、訊息傳遞、調節蛋白質活性等相當重要的角色。miRNAs 亦可做為天然的腫瘤抑制物，但傳送這種大型的陰離子藥物需要一些對策。在這之前，尚未有載體可以在不會造成毒性放大作用的情況下，投送藥物至晚期的肝癌細胞。
為了解決這個問題，UTSW 的科學家合成超過 1,500 種不同類型的奈米微粒，最後發現鉛化合物可以作用在肝癌細胞，並且人工合成了具有以下幾種特點的樹突狀高分子（dendrimer）：
- 精確的分子結構
- 高度的幾何對稱性
- 能夠掌握的分子量
- 分子為奈米尺寸
▲ 樹突狀高分子。（Source：University of California, Irvine）
Dr. Siegwart 說：「利用人工合成來製造這種樹突狀高分子，能夠自行篩選出不同的官能基組合、物理性質和分子大小，使得樹突狀高分子可以在低毒性的情況下傳遞 miRNA 到晚期肝癌腫瘤。」
這個醫療研究的重大發現，將為肝癌病患帶來一道希望的曙光。
（首圖來源：達志影像）
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