德克萨斯大学 MD 安德森癌症中心的研究人员发现,某些基于纳米的癌症疗法对年轻患者可能效果较差,这凸显了需要进一步研究衰老对身体响应治疗能力的影响。
研究人员发现,与年龄相关的差异是由于肝脏过滤血液的效率不同。较年轻的肝脏过滤血液的效率更高,这有助于限制血液中的毒素,但也会过滤掉有益的治疗,从而可能使它们无效。
这项研究今天发表在《自然纳米技术》杂志上,由放射肿瘤学副教授Wen Jiang 医学博士和神经外科教授Betty Kim 医学博士和哲学博士领导。
“简单来说,肝脏的作用是保护我们,但对年轻人来说,肝脏的保护作用也可能限制了纳米疗法的有效性,”江教授说道。“目前,人们对纳米级输送系统和设计非常感兴趣,但没有人真正考虑过年龄对这些系统有效性的影响。在临床前模型中,年轻的肝脏实际上效果很好,可以过滤掉大量的纳米药物。这意味着,在某些情况下,这些药物对年轻患者的疗效可能不如对老年患者的疗效。”
与传统的癌症疗法不同,纳米药物是将药物直接注入人体,而传统疗法是使用纳米级载体进行治疗。纳米药物制剂的优点包括毒性降低、靶向特异性增强和剂量增加,具体取决于治疗目标。
到目前为止,美国食品药品管理局已经批准了 50 多种纳米疗法,其中 19 种目前已被美国国家癌症研究所列入癌症治疗名单。这项研究的治疗方法是纳米颗粒白蛋白结合紫杉醇,自 2005 年以来一直用于治疗某些难治性或复发性癌症。

科学家尚未完全了解肝脏过滤血液的具体机制,但先前的研究表明,清除率与清道夫受体 MARCO 的表达之间存在相关性。这种蛋白质在较年轻的库普弗细胞(肝脏中的免疫细胞)中表达较多。
在确认了年轻和年老模型之间的结果差异后,该团队研究了阻断 MARCO 的治疗作为避免药物清除的一种可能策略。阻断 MARCO 可降低纳米药物的吸收,并提高药物在癌症治疗中的抗肿瘤作用,但仅限于年轻模型。
“这只是一个例子,但这些结果表明,可能并不总是存在一种适用于不同患者群体的通用药物输送策略,未来纳米药物需要个性化设计,”江说。“希望这项研究也能为更彻底地研究清除过程以及如何克服它打开大门。”
江强调,虽然这项研究的重点是癌症,但它也探讨了任何纳米药物输送系统的潜在障碍。他解释说,不同的蛋白质、抗体和病毒都有独特的清除机制,但这一切都取决于肝脏。
这项研究工作得到了德克萨斯州癌症预防与研究研究所 (RR180017) 和美国国立卫生研究院 (P30CA016672) 的支持。