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生物医学工程研究人员已经开发创造微观“仓库”诱捕癌症肿瘤内药物的技术。在动物模型中，这些药物贮存库分别为10倍，在比使用同类药品的无仓库缩小肿瘤更有效。
一些抗癌药物是肿瘤细胞的最有效的外面。例如，抗癌药物的攻击TRAIL癌细胞的细胞膜，而另一种药物，西仑吉肽，抑制血管生长围绕肿瘤，饥饿它的营养成分。
为了提高这些药物的有效性，科学家们既想防止它们被吸收到癌细胞，防止他们通过循环系统从肿瘤部位被冲走。
“我们已经找到一种方法,通过建立微尺度仓库的这些药物在肿瘤内部,“甄Gu说通讯作者论文的工作和助理教授联合北卡罗来纳州州立大学生物医学工程系和北卡罗莱纳大学教堂山分校。
研究人员首先创建TRAIL和西仑吉肽的药物鸡尾酒，然后包裹鸡尾酒在一个“纳米载体”，即在直径为100纳米（nm）。纳米载体然后用人血清白蛋白（HSA），一种丰富的蛋白质在人体血液中散布。
的100nm的纳米载体还镶嵌具有较小纳米胶囊 - 直径只有10纳米 - 这是由透明质酸凝胶的和含有酶的转谷氨酰胺酶称为（TG）。然后，将纳米载体注射到血液中。
一些癌症肿瘤产生大量的叫做透明质酸酶的酶，它能分解透明质酸。因此，当纳米载体进入癌症肿瘤时，透明质酸酶会在其表面溶解小的透明质酸凝胶纳米胶囊。这将释放出TG酶，它有助于连接覆盖在其他纳米载体表面的HSA蛋白，在肿瘤内部创建一个交联药物库。
交联细胞库的大小在很大程度上阻止了它被单个癌细胞吸收或在血液中迅速被清除。此外，TG还可以帮助纳米载体与肿瘤中的其他蛋白质结合，帮助将储存库固定在合适的位置。
肿瘤内部的环境也比它周围的环境酸性更强，这种酸性会慢慢地分解纳米载体。
“这确保了TRAIL和cilengitide逐渐、持续地释放到肿瘤环境中，最大限度地提高药物的有效性，”Gu说。
研究人员在小鼠中使用的乳腺癌肿瘤评估了此技术。
“我们发现，使用交联油库的交付TRAIL和西仑吉肽肿瘤缩小十倍比使用相同剂量使用传统技术这些药物的更多，” Quanyin胡，纸和博士学位的主要作者说：学生在北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山联合生物医学工程部门。
“这是一个概念验证研究，需要做更多的工作来开发这项技术，”顾说。“但这是有希望的，我们认为这种策略也可以用于癌症免疫治疗。在进行临床试验之前，我们需要在动物模型上做更多的工作。”
顾也指出，它是估计与该技术相关的成本为时尚早。
“我们在开发这项技术的初期阶段，我们正在努力使这个过程更简单，更有效 - 这将降低制造成本，”顾说。“这使得它很难估计什么的潜在成本可能。
“尽管我们没有预见到任何其他的重大健康风险，但我们进行动物和临床试验的原因之一是确定任何不可预见的风险。”
该论文“肿瘤微环境介导的建设和细胞外药物释放贮藏的解构”在该杂志上发表1月19日NanoLetters。该文件是由武进孙，岳麓，亨特邦巴和焉耆叶在北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山联合生物医学工程部门共同撰写;天岳江南京理工大学;和北卡罗来纳大学教堂山阿里艾萨克森。这项工作是由NC TRACS，在UNC-CH，授权号1UL1TR001111 NIH的临床和转化科学奖支持。
-shipman-
编者注：研究摘要跟随。
“肿瘤微介导的建设和细胞外药物释放贮藏的解构”
作者：Quanyin胡，孙武进，岳麓，亨特N.邦巴，焉耆叶和珍骨，北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校;天悦江，南京理工大学;和阿里J.艾萨克森，北卡罗来纳大学教堂山分校
发表：1月19日，NanoLetters
迪伊: 10.1021 / acs.nanolett.5b04343
抽象的：蛋白质疗法被认为是治疗癌症最直接、最安全的方法。无内化障碍(如膜渗透和核内体逃逸)的细胞外活性蛋白靶向递送是有效的，在抗癌治疗中具有广阔的前景。在这里，我们描述了一种“可转化的”核壳基纳米载体(指定为CS-NG)，它可以在透明质酸酶(HAase)的帮助下，在肿瘤微环境中通过酶的方式组装成微尺寸的细胞外库。CS-NG具有酸可降解的特性，可向酸性肿瘤微环境下的癌细胞膜和内皮细胞分别大量释放联合抗癌药物-肿瘤坏死因子(TNF)相关凋亡诱导配体(TRAIL)和抗血管生成cilengitide。CS-NG可增强MDA-MB-231细胞的细胞毒性，提高抗肿瘤疗效，这主要是由于CS-NG抑制了细胞内化，延长了体内滞留时间。
