麻省理工学院研究团队利用瓶刷状颗粒开发高容量化疗药物输送系统

化学家开发了一种新技术,利用微小的刷子形状的颗粒将化疗药物直接输送到肿瘤细胞。这项研究自然生物科技2025 年 9 月 9 日发表在该杂志上。该研究的资深作者是麻省理工学院的化学教授杰里米亚·约翰逊第一作者是该大学的博士后研究员。刘斌先生。

这项技术称为抗体-瓶刷缀合(ABC),可以将数百个前药分子附着到单个抗体上。虽然批准的抗体药物偶联物 (ADC) 最多只能携带 8 个药物分子,但 ABC 可以携带比传统药物多 100 倍的药物。

在乳腺癌和卵巢癌的小鼠模型中,ABC 治疗消除了大多数肿瘤。 ABC 是 FDA 批准的两种 ADCDXd时分复用1表现出了优越的性能。使用的药物阿霉素紫杉醇未来SN-38作为目标蛋白。HER2MUC1被使用了。

从: “Bottlebrush”颗粒将大量化疗药物直接输送到癌细胞

【编辑部评论】

研究是一项技术突破,有可能克服癌症治疗的根本局限性。传统的抗体药物偶联物 (ADC)这是解决许多公司面临的“有效负载限制”问题的全新方法。

当前的模数转换器该技术基于可以与一种抗体结合的药物分子的数量。8个程度仅限于。由于这一限制,毒性极强的药物(DNA损伤剂)的存在,严重限制了药物的选择。

ABC该技术的创新点在于瓶刷结构减少了载药量。数百个重点是它可以扩展到。这使得可以使用以前被认为不够有效的中等毒性药物(阿霉素或者紫杉醇等),现在可以证明足够的治疗效果。

特别值得一提的是,这项技术同时输送多种药物是为了使其成为可能。癌细胞的耐药性是治疗的主要障碍,但通过结合不同作用机制的药物,有可能抑制耐药性的发展并提高治疗效果。

HER2MUC1目标的选择也是具有战略意义的。HER2大约是乳腺癌20%它被过度表达,并且几种治疗药物已经被批准。另一方面,MUC1最近的研究表明,它在多种癌症类型中表达,并且在耐药癌症中发挥尤其重要的作用。

但临床应用需要慎重考虑。装载大量药物可能会增加影响正常细胞和意外副作用的风险。还,瓶刷聚合物其长期安全性还需要进一步验证。

如果这项技术投入实际应用,将为目前难以治疗的癌症类型和耐药癌症提供新的治疗选择。个性化医疗预计这将极大地促进

【术语解释】

抗体药物偶联物 (ADC):一种治疗药物,将化疗药物与识别癌细胞表面特定蛋白质的抗体相结合。药物可以直接递送至癌细胞,同时最大限度地减少对正常细胞的影响。

瓶刷聚合物:一种聚合物,其分子结构类似于用于洗瓶子的刷子。它具有许多侧链与中心主链聚合物紧密结合的结构。

前药:在体内代谢时表现出药理活性的化合物。它在给药时处于非活性状态,并在目标部位被激活,从而减少副作用。

点击化学:高选择性、高效率的化学反应的总称。叠氮-炔环加成反应尤其著名,并广泛用于修饰生物分子。

HER2:人类表皮生长因子受体 2 的缩写。它在大约 20% 的乳腺癌中过度表达,并促进癌细胞增殖。它是多种分子靶向药物的靶点。

MUC1:它是一种称为粘蛋白1的糖蛋白。它在许多癌症类型中异常表达,并参与癌细胞的粘附和转移。它作为新的治疗靶点而引起人们的关注。

普罗塔克:针对嵌合体的蛋白水解的缩写。它是一种新型治疗药物,可以选择性降解细胞内的特定蛋白质。

[参考链接]

麻省理工学院科赫综合癌症研究所(外部)
NCI指定的麻省理工学院附属基础癌症研究中心。生物学家和工程师合作进行癌症研究的机构

自然生物科技(外部)
生物技术领域权威学术期刊。同领域排名第2,影响因子33.1

麻省理工学院化学系——杰里米亚·约翰逊(外部)
麻省理工学院化学系的 A. Thomas Guertin 教授。在高分子化学与医学的交叉领域进行创新研究

[参考视频]

[参考文章]

“Bottlebrush”颗粒将大量化疗药物直接输送到癌细胞(外部)
麻省理工学院官方研究发表文章。 ABC技术能够装载比传统ADC多100倍的药物,并且据报道在小鼠实验中比批准的药物更有效

抗体药物偶联物用于癌症治疗的进展和局限性(外部)
传统 ADC 技术的详细局限性。解释当前的问题,即只能使用极其强大的有毒药物,有效载荷限制在 8 左右。

应对抗体药物偶联物的开发挑战(外部)
分析 ADC 开发中的技术问题的专门文章。详细解释载药量限制和靶点选择的重要性

具有双有效负载的均质抗体-药物偶联物(外部)
同时加载多种药物的ADC技术最新研究。关于联合治疗方法克服耐药性重要性的报告

[编者后记]

我觉得这个瓶刷技术实现的“大药容量”世界真是创新。如果您的家人或亲近的人面临癌症,如果您知道有一种治疗方案可以安全地提供 100 倍以上的药物,您会有什么感觉?

ADC 治疗目前只允许使用过于强大和有毒的药物,这可能会为更温和、更多样化的药物打开大门。您如何看待癌症治疗中“个体化”与“安全性”的平衡?另外,对于这样的尖端技术在日本进入医疗实践的流程和时间表,我们应该做哪些准备?