靶向治療的方法

導讀： 隨著癌症研究的不斷深入，人們對癌症發生機制越來越清楚，針對癌細胞生長分裂或轉移的分子生物學機制及癌細胞本身所具有的獨特性質而開發的藥物，能夠對癌細胞高效專一地發揮作用——即癌症的分子靶向治療（Molecula

隨著癌症研究的不斷深入，人們對癌症發生機制越來越清楚，針對癌細胞生長分裂或轉移的分子生物學機制及癌細胞本身所具有的獨特性質而開發的藥物，能夠對癌細胞高效專一地發揮作用——即癌症的分子靶向治療（Molecular targeted therapy）。以癌細胞的特性為作用靶點，藥物分子可以與癌細胞生長分裂或擴散過程中某些關鍵信號分子，主要是蛋白質，產生相互作用阻斷癌細胞的信號傳導，使癌細胞的生長分裂得到有效阻止。在2006年5月26日出版的《科學》雜誌曾推出題為“癌症治療走向個體化”的封面報導，文中指出化療、放療等癌症治療具有太大的毒副作用，現在隨著對癌症發生分子機制研究的不斷深入，有望實現癌症的分子靶向治療[15]。

然而癌症的分子靶向治療也存在一些問題，一方面受人們對癌症分子生物學機制認識的限制，雖然已經找到許多有效靶點，但是癌症病人的個體差異會使治療效果變得複雜，如果要實現聯合治療則有待進一步的深入研究；另一方面，對靶點有特異性作用的小分子藥物的設計、合成或篩選也是非常複雜的，目前雖然可以藉助計算機進行藥物設計但是很多小分子難以合成，更多的是在已有化合物庫中篩選或對一些藥物進行修飾改性，需要投入大量的時間和精力。靶向性藥物輸送[7,16]則是另外一種既可以提高治療靶向性又比較容易實現的治療途徑。它不僅是癌症分子靶向治療的有力補充，甚至比分子靶向治療具有更為樂觀明朗的應用前景。因為這種靶向性藥物輸送體係可以廣泛地應用於幾乎所有的傳統抗癌藥物、蛋白質藥物還有如光動力學治療用的光敏劑等，結合靶向輸送的高度專一性和藥物本身的高效細胞毒性或者光催化氧化作用可以達到非常好的治療效果，大大降低毒副作用。

1906年Ehrlich首次提出將藥物選擇性地分佈在病變部位，以降低藥物對正常組織的毒副作用，並且使病灶處的藥物濃度保持很高，提高藥物的利用率——即靶向給藥[16]。靶向治療由狹義的概念——自身俱有靶向性的藥物對癌症的專一性治療——拓展到使用表面修飾有導向分子的藥物載體，如脂質體、微囊等將藥物靶向性地運輸、濃集在靶組織和靶細胞周圍，提高療效並降低全身毒副作用，即實現靶向給藥治療[16]。這使一些有特效卻也有很強毒副作用，或者自身不能在人體環境內穩定存在、有效傳輸的藥物能夠充分發揮作用。概括而言，靶向性藥物輸送體系具有如下主要優點：高度靶向性，減少毒副作用；增加非水溶性藥物在體內的分散量，穩定藥物在體內的存在；濃集藥物並能夠調節藥物的釋放速度；改變藥物給藥途徑，如將需要靜脈注射的藥物製成方便的口服藥物。

近年來納米科學的發展對生物醫學產生了深遠的影響，納米醫學已成為一個重要的研究方向，這也促進了納米靶向性藥物輸送體系的發展。納米材料具有和生物分子相匹配的尺寸，在人體環境中可以便利地傳輸，為癌症的檢測和治療開闢了新途徑。各種納米粒子如高聚物納米粒子、無機納米粒子、金屬納米粒子等均可以作為抗癌藥物的輸送載體——包裹有抗癌藥物的納米粒子，通過表面修飾的導向分子特異性結合到癌細胞上而實現靶向性治療[15]。美國路易斯安那州立大學的Kumar教授在其最新編撰的一套從書《生命科學中的納米技術》的第六卷《用於癌症治療的納米材料》前言中寫道：由於一般生物學過程以及癌症的發生都是在納米尺度進行，納米技術為癌症的早期診斷治療提供了可能。一些新穎的納米結構可以運輸大劑量的化療藥物或基因到特定的癌變部位，而不損傷正常細胞[7]。目前，世界各地的研究人員正在廣泛地對各種可用於藥物輸送的納米材料、材料性能甚至納米材料的毒性進行著深入研究。 2007年4月10-11日華盛頓國家科學研究院組織舉行的“納米材料在生物和醫學領域應用”研討會[17]上，普林斯頓大學的Robert Prod’homme教授作了有關納米材料尺寸對藥物輸送影響的報告（題為“How size matters in the retention of nanomaterials in tissue”）。他們的研究結果表明：適合尺寸的納米粒子可以通過快速生長、孔隙較大的癌細胞的細胞膜，但是不會通過正常細胞的細胞膜；另外，納米粒子由於尺寸小不會引起免疫反應，利於在人體中的運輸或埋植[18]。德克薩斯州大學的Lisa Brannon-Peppas教授作了“納米粒子藥物輸送體系的靶向運輸研究”報告（Targeted Delivery of Nanoparticulate Drug Delivery Systems）。牛津大學的Oleg Salata教授就納米粒子的潛在毒性問題作了報告 （Nanoparticles known and unknown health risks）。上海情報服務平台也曾對納米藥物輸送系統的相關專利、研究及市場情況作過初步報導[19，20]。

綜上所述，現代癌症治療正在進入一個以靶向治療為主導的新紀元。隨著納米生物技術的發展，基於納米技術的納米靶向性藥物輸送體係有望實現傳統癌症治療方法無法達到的高效、低毒副作用的治療效果。