这项发表在《控释杂志》（Journal of Controlled Release）上的研究，利用脂质纳米颗粒将治疗性遗传物质直接递送至肺部肿瘤。
纳米颗粒将mRNA递送至肺部肿瘤
在使用小鼠进行的实验中，由俄勒冈州立大学（OSU）药学院的Oleh Taratula和Yoon Tae Goo领导的团队测试了含有卵泡抑素信使RNA的纳米载体。这些纳米颗粒在肺部肿瘤中积累，在那里mRNA指导细胞产生卵泡抑素，这是一种有助于抑制肿瘤生长同时支持肌肉组织生长的蛋白质。
被称为LNPs的脂质纳米颗粒通过静脉注射递送。它们到达肺部肿瘤的能力部分依赖于玻连蛋白（vitronectin），这是一种天然存在于血清中的蛋白质。
脂质是脂肪酸及相关有机化合物，包括许多天然油脂和蜡。纳米颗粒是极其微小的物质，通常尺寸在1到100纳米（十亿分之一米）之间。
Taratula说：“我们发现这些LNP在血液中与玻连蛋白结合，随后玻连蛋白通过与肿瘤表面过表达的整合素受体相互作用，将它们引导至肺癌肿瘤。”
整合素受体帮助细胞与其周围环境连接，并影响细胞对环境信号的响应方式。
克服mRNA递送的重大挑战
使基于mRNA的疗法通过血液递送后到达肺部肿瘤一直很困难。传统的脂质纳米颗粒通常在肝脏中积累，而不是到达预定的癌细胞。
Taratula说：“将mRNA治疗药物全身性递送至肺癌肿瘤一直是我们领域的重大挑战，而这项工作提供了一个有前景的解决方案。与在全身给药后倾向于在肝脏中积累的传统LNP相比，我们的方法在减少肿瘤负荷方面实现了约2.5倍的更大降幅。”
肺癌是美国第三常见的癌症，也是癌症死亡的首要原因（皮肤癌最常见，其次是男性的前列腺癌和女性的乳腺癌）。
美国癌症协会估计，今年美国将诊断出约230,000例肺癌新病例，大约125,000人将死于该疾病。总体而言，约5%的人会患上肺癌，吸烟者面临的风险更高。
同时针对癌症恶病质
肺癌还可能伴有恶病质，这是一种导致严重体重和肌肉流失的严重疾病。恶病质可导致高达30%受其影响的癌症患者死亡。
与普通的体重减轻不同，即使一个人摄入了足够的食物，恶病质仍可能继续。患者不仅流失体脂，还会流失大量肌肉。
研究人员通过使用卵泡抑素mRNA设计了他们的治疗方法，以同时解决这两个问题，该mRNA具有与肿瘤抑制和肌肉生长相关的双重作用。
Taratula说：“通过将卵泡抑素mRNA装载到我们的LNP中，我们开发了一种同时针对肺癌和癌症恶病质的疗法，且没有不良反应。虽然还需要更多的临床前工作，但我们目前所看到的结果非常令人鼓舞，并希望未来能够进行人体试验。”
人体试验前需进行更多测试
这些发现仍处于临床前阶段，意味着该疗法尚未在人体上进行测试。在研究人员考虑进行人体试验之前，还需要进行额外的研究来确定其安全性和有效性。
药学院的Vladislav Grigoriev、Tetiana Korzun、Ammar Salem、Kongbrailatpam Shitaljit Sharma、Prem Singh、Chrissa Kioussi和Olena Taratula也参与了这项研究，开发多肽疗法的Endevica Bio公司的Daniel Marks同样做出了贡献。
支持该研究的机构包括美国国家癌症研究所、尤尼斯·肯尼迪·施莱佛国家儿童健康与人类发育研究所以及韩国国家研究基金会。