腦癌治療曙光藥物穿越血腦障壁

文章發表:2019/01/25

郭玟婷

19世紀末的科學家在一次小鼠實驗中,將染劑注入血管中觀察小鼠的循環系統,在顯微鏡下所有的器官都被染色,卻唯獨腦部沒有染劑顯色,因此發現了血腦障壁(blood brain barrier, BBB)的存在。血腦障壁是一種腦毛細血管,因為其特殊的親脂性及胞飲作用微弱,僅讓少數物質如氧氣、二氧化碳與血糖通過,大部分藥物與蛋白質無法進入腦部。

然而血腦障壁對於腦部是必須的,它可以避免化學物質、有害藥物及多數細菌入侵腦部,但是也成為腦瘤治療的主要障礙,讓化療藥物被阻隔在外,無法有效殺死癌細胞。

2019年1月新聞媒體報導了腦癌治療出現新曙光,國內中央研究院研究團隊以腦癌老鼠藥物試驗成功,成果申請專利後準備進入臨床人體試驗:

「中央研究院經由老鼠實驗發現,靜脈注射極低劑量的血管生長因子(VEGF),能打開血腦障壁,並將奈米化療藥物微脂體小紅莓(LipoDox)有效輸送至腦瘤部位,可提升兩倍存活期。

上述研究剛於2018年12月刊載於美國化學會奈米雜誌,中研院生醫於2019年1月15日舉辦記者會,由研究員謝清河、前博士後研究員藍迪尉、李庚融、台大醫院外科醫師田郁文等人分享研究成果。

謝清河研究員說,血腦障壁會阻隔多數藥物,以最致命的膠質母細胞腦瘤為例,高達98%的靜脈注射化療藥物會被阻擋在外,無法到達腫瘤產生療效,只有不到5%的病人可活超過五年。臨床上有較好血腦障壁穿透性的化療藥帝盟多(Temozolomide),卻會讓近七成腦癌病人的癌細胞產生抗藥性。因此,如何讓好藥成功穿越血腦障壁便是關鍵。

為進一步瞭解進入的藥物是否能有效治療腦癌,研究團隊以血管生長因子結合化療藥物微脂體小紅莓治療癌鼠,發現藥物進到腫瘤的劑量達13.6倍,可讓腫瘤迅速縮小、沒有明顯副作用,甚至可將癌鼠的平均壽命自40天延長至80天。」

在正常腦部當中,血腦障壁是必須的防護網,它成功避免大腦因化學或內分泌物質而改變運作,但是當腦部產生病變時,血腦障壁就變成一道難以攀越的高牆,藥物很難抵達腦部產生療效,這就是為何腦癌治療的重點一直在於「如何突破血腦障壁」的最大原因。

2018年大陸團隊也發表鐵蛋白可以穿越血腦屏障,並可作為藥物載體,實現對原位惡性腦膠質瘤的靶向和有效治療的相關新聞。透過特定載體讓鐵蛋白藉由胞飲作用進入大腦,再讓溶解酶分解鐵蛋白後,使當中乘載的藥物釋出,藉以治療腦癌。

這些研究最終都還需要經過人體試驗進行測試,如果真的能夠成功研發,也是癌症醫學的一大躍進。

新聞來源

  • 20190115讓藥穿越血腦障壁 中研院研究提升腦癌療效。網址https://udn.com/news/story/7266/3593896
  • 原來鐵蛋白可以穿越血腦屏障!中國團隊發布惡性腦瘤的最新成果。網址https://bio.ctee.com.tw/intelligence/knowledge/12557.html
  • Ferritin Nanocarrier Traverses the Blood Brain Barrier and Kills Glioma. Kelong Fan et al, ACS Nano 2018 12 (11), 11070-11079.

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