關於部落格
  • 330

    累積人氣

  • 0

    今日人氣

    0

    追蹤人氣

自動辨識腫瘤,直送藥物的新式載具

 解密科技寶藏

抗癌藥物傳輸系統研發

隨著醫藥科技的進步,癌症不再是不治之症,市面上有不少高效的抗癌藥物,我們常常聽到許多人能夠抗癌成功的故事,也相當振奮人心,但即使是如此,癌症仍然經常高居各國死亡率之首。傳統抗癌藥物的設計是患者服用抗癌藥物,讓藥物進入體內,該藥物不但會分布到腫瘤組織,也會進入到健康的細胞,像是毛髮黏膜、造血和生殖細胞…等等,造成健康組織的損害,對於已經虛弱抵抗疾病的患者,傷害不小,其副作用的危險性,更一直是臨床上評估用藥風險的重點。因此,科學家一直在找尋能夠將抗癌藥物精準且有效率地直接傳輸到腫瘤細胞的方法,減少抗癌藥物對健康細胞的傷害。

化療的標靶藥物不就是這樣嗎?是的,傳統化療的標靶藥物,設計為一種抗癌藥物對抗一種癌細胞,使用上的彈性較低。就以上抗癌藥物的使用限制,台灣的「國家衛生研究院生技與藥物研究所」開發出新式的抗癌藥物傳輸系統,讓抗癌藥物能辨識不只單一種類的癌細胞,直接到達腫瘤,有效集中腫瘤位置的抗癌藥物濃度,增加治療效果,相對也減少對健康組織的傷害。

傳輸系統架構和原理

這項抗癌藥物傳輸系統,是一種化合物,整體可以分為三個部份來說明,分別是(1)小分子胺化合物,鋅-聯吡啶胺(Zn-DPA),其作用如同一個載體,能辨識腫瘤細胞,將藥物直接帶到腫瘤上。(2)linker,為這項開發技術的核心,用來連結Zn-DPA和抗癌藥物。(3)抗癌藥物(Anticancer Drug)。

其中,Zn-DPA能選擇性地結合到腫瘤細胞凋亡過程中所外翻出來的「磷脂絲胺酸」(Phosphatidylserines, PS),腫瘤細胞上較多的PS呈現可說是腫瘤細胞快速生長累積導致細胞凋亡所反應的特色。而linker的設計,除了用來連結Zn-DPA和抗癌藥物之外,因其本身的結構與極性,會阻礙其在血液中的代謝作用,減緩水解速率,而能在藥物運輸過程保持整體結構穩定,而當Zn-DPA找到腫瘤組織後,linker與抗腫瘤藥物之間的「官能基」則因為周遭腫瘤環境的低酸鹼值(pH)和高腫瘤細胞代謝,啟動了水解反應,進而釋放抗癌藥物,所以腫瘤組織中的抗癌藥物濃度能明顯提高,增加治療效果。

藥物傳輸系統設計圖示。

藥物傳輸系統設計圖示。(圖: 國家衛生研究院生技與藥物研究所 提供)

Zn-DPA為美國Molecular Targeting Technologies Inc.(MTTI)公司發展的小分子胺,原本是用來結合螢光探針,做為尋找癌細胞的顯影劑。MTTI所開發的顯影劑也在抗癌藥物傳輸系統的研發過程中,應用來觀察要物在體內運輸的路徑,精準驗證癌症藥物到達腫瘤組織才釋放的效能。

臨床前實驗

這項技術,Zn-DPA+linker的抗癌藥物傳輸平台,目前搭配的抗癌藥為臨床上治療大腸直腸癌的SN-38,已經進行過動物實驗,測試過人類大腸直腸癌和胰臟癌的治療,因為腫瘤細胞週遭抗癌藥物的濃度增高,已經看到很好的效果。下一步將進行臨床實驗前的安全性毒理測試,以順利進入臨床實驗,安全考量為新藥研發的重點,因此研發時間也較久。

抗癌藥物傳輸系統作用機制。

抗癌藥物傳輸系統作用機制。(圖: 國家衛生研究院生技與藥物研究所 提供)

延伸應用和商機發展

另外,這個技術的概念,除了將linker連結到抗癌藥物,也能連結到抗生素上,將抗生素帶到深層組織。這項平台技術的概念,是以前沒有開發過的,目前已經送到美國申請專利。未來這項抗癌藥物傳輸平台的研發成果,將規劃以技轉方式傳予承接廠商。此技術中能與多種藥物連結的特性,能治療其他疾病,為藥物設計上的優勢,具有應用於多種藥物的潛力,相信有利於商機的發展。

更多科技訊息請連結【解密科技寶藏】(經濟部技術處與19家產業科技研發機構合作的創新科技專案體驗)

文章參考:國家衛生研究院生技與藥物研究所
圖片來源:國家衛生研究院生技與藥物研究所
影片來源:DTT 解密科技寶藏


作者簡介

BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章一定要有邏輯性,藉由追蹤報導生醫領域的創新和應用來傳播知識。


相簿設定
標籤設定
相簿狀態