纳米颗粒疗法同时靶向肺癌和肌肉萎缩
研究人员开发出脂质纳米颗粒,可递送mRNA疗法同时治疗肺癌及相关肌肉萎缩。该纳米颗粒靶向肺部肿瘤同时保留肌肉质量,在临床前模型中显示出2.5倍的肿瘤缩小效果。这种双重作用方法同时针对原发肿瘤和使人衰弱的恶病质综合征。
研究人员开发出一种纳米颗粒疗法,可同时靶向肺癌和被称为恶病质的使人衰弱的肌肉萎缩综合征。该方法采用脂质纳米颗粒作为信使RNA疗法的递送载体,解决了针对深部肺组织中侵袭性肿瘤进行精准药物递送的关键挑战。
研究团队设计了由DC-胆固醇和专用可电离脂质113-O12B组成的脂质纳米颗粒,这些颗粒表现出与一种名为玻连蛋白的血清蛋白结合的显著能力。这种结合触发了纳米颗粒表面蛋白冠的形成,主动引导它们到达肺组织和肺肿瘤微环境。玻连蛋白与整合素受体相互作用——这些细胞对接蛋白在肺癌细胞上高度表达——促进肿瘤细胞对治疗性纳米颗粒的增强摄取,同时避免损伤健康组织。
纳米颗粒中的一个关键治疗有效载荷是编码卵泡抑素的mRNA,这是一种具有双重生物活性的强效蛋白。在肿瘤微环境中,卵泡抑素作为肿瘤生长通路的抑制剂,同时也在促进肌肉质量方面发挥重要作用。这种双重功能至关重要,因为癌症恶病质导致极度的肌肉萎缩和体重减轻,显著增加患者的死亡风险。
通过在小鼠模型中静脉给药,这种特殊配制的脂质纳米颗粒显示出优先在肺部肿瘤中积累,实现比肝脏趋向性脂质纳米颗粒约2.5倍的肿瘤负荷减少。卵泡抑素mRNA的递送诱导了局部蛋白表达,不仅抑制了肿瘤生长,还通过保护肌肉和脂肪组织、增加食物摄入和维持体重来减轻恶病质症状。
这种双重作用方法是开创性的,因为传统癌症疗法常常忽视像恶病质这样的全身性消耗综合征。纳米颗粒同时针对原发肿瘤和使人衰弱的肌肉退化,在临床前研究中未观察到不良副作用。这代表了整合肿瘤学的一个重大进步,其中联合治疗效果来自单一治疗平台。
尽管取得了这些有希望的结果,研究人员警告称,在转化为人体试验之前,进一步的临床前测试仍然至关重要。他们的研究结果为针对肺癌及相关恶病质——这两种严重损害患者生存和生活质量的相互关联的疾病——定制的mRNA纳米载体的治疗潜力提供了令人信服的证据。
这项研究的更广泛背景凸显了肺癌作为美国第三大常见癌症和癌症死亡的主要原因。每年约有230,000例新确诊病例,约125,000例死亡,这突显了对创新治疗的迫切需求。恶病质使肺癌患者的临床预后复杂化,影响高达30%的确诊个体,尽管有营养摄入但仍导致严重的体重减轻——这主要是由于骨骼肌的分解代谢和脂肪组织的损失。