实验室研究表明，肿瘤侵袭蛋白直接将治疗传递到大脑

一项临床前研究表明，Cedars-Sinai癌症研究人员设计的一种独特蛋白质可以安全地跨越保护性的血脑屏障，并将治疗直接传递到癌性肿瘤细胞中。这些发现发表在《自然纳米技术》杂志上，可以帮助临床医生靶向以前化疗无法到达的脑肿瘤

“最具挑战性的治疗肿瘤之一是已经扩散到大脑的癌症，”Cedars-Sinai癌症基础研究副主任、生物医学教授、该研究的高级作者Lali Medina-Kauwe博士说。“我们的研究结果表明，我们的肿瘤侵入蛋白可以直接向这些肿瘤提供有效的治疗。它就像癌症智能炸弹。”

向脑肿瘤提供化疗的挑战是血脑屏障，它阻止有害颗粒从血液流到大脑，但也阻止治疗剂。Medina Kauwe和团队发现，一种名为HER3的蛋白质存在于血脑屏障上，它有助于肿瘤侵袭蛋白质从血液进入大脑

研究人员使用一种独特的血脑屏障“器官芯片”进行了实验。在这种实验室设备中，一小群诱导多能干细胞被转化为血管细胞和脑细胞，并以模仿人脑的模式放置在隔间中

Medina Kauwe说，当研究人员让他们的蛋白质流过芯片的血管部分时，他们看到它穿过并积聚在大脑物质中。当他们阻断芯片中的HER3蛋白时，侵入肿瘤的蛋白质没有交叉，这表明HER3有助于它们从血液进入大脑

Cedars-Sinai再生医学研究所理事会执行主任、该研究的合著者Clive Svendsen博士说：“这些血脑屏障器官芯片是人类实验的次佳选择。”。“它们使我们能够为测试这种疗法创造理想的条件。我们甚至可以使用患者自己的干细胞，制作个性化的器官芯片，以测试药物对每个人的作用。”

HER3蛋白也存在于许多类型癌症细胞的表面，尤其是从身体另一部分扩散到大脑的肿瘤。研究人员在实验室小鼠中的实验表明，肿瘤侵袭蛋白直接靶向这些HER3阳性肿瘤，减少了它们的生长，而不会在其他器官中积聚

“大多数癌症药物进入健康细胞和癌细胞，造成主要副作用，但这种侵入肿瘤的蛋白质选择性地进入肿瘤细胞，使健康细胞免受伤害，”研究合著者、加州州立大学北岭分校化学和生物化学副教授、Cedars-Sinai癌症生物学项目成员Ravinder Abrol博士说

“我们主动靶向肿瘤细胞的能力是朝着癌症疗法迈出的重要一步，同时降低了毒性并增强了安全性。”

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一旦蛋白质进入肿瘤细胞，一种独特的特征使其能够逃避它们的防御

Medina Kauwe说：“大多数细胞，包括肿瘤细胞，将入侵的颗粒包裹在一个气泡中，使细胞能够无害地消化它们。”。“我们的肿瘤侵袭蛋白包括一个阻止消化的风车状结构。当我们的蛋白质进入肿瘤细胞的独特环境时，它会打开这个风车并打破泡沫。当我们将蛋白质与化疗结合时，它可以带来致命的打击。”Medina Kauwe说，这些发现很有希望，是朝着开发治疗目前没有其他临床选择的晚期肿瘤的疗法迈出的一步

Medina Kauwe说：“我们发现越来越多的肿瘤类型，包括乳腺、肺和结直肠肿瘤、转移性黑色素瘤以及许多原发性脑肿瘤，都是HER3阳性。”。“我们期待着进行进一步的研究，以确定我们是否可以为这些肿瘤类型开发治疗方法。”