本研究共同作者:Shirley Zhang(左)、 Linan Liu(右);胶原纤维网络(蓝绿色)作为癌细胞(红色)的生物物理特性的生物标记物(图片来源 uci.edu)
近日,加利福尼亚大学欧文分校(UCI)的科学家在国际着名期刊《Science Translational Medicine》发表了一项重磅研究。研究表明利用间充质干细胞(MSCs)感受外部压力的能力,可以为小鼠肿瘤递送抗癌药物,同时也减少了药物对正常组织的损伤。这也是研究人员首次基于遗传工程改造的间充质干细胞(MSC),使其具有特异感应硬化肿瘤组织的能力向肿瘤细胞递送治疗药物。
众所周知,在实体瘤中,癌组织硬化(Stiffness)是相当普遍的一个现象,但是传统的癌症治疗方案,并没有把这种生物物理特性作为靶标。而这一点正是这项研究的创新所在。
作为这篇论文的资深作者,赵伟安博士(Weian Zhao)说:“Stiffness是一种在体内持续数年的生物标记物,如果把Stiffness作为治疗靶标,癌症就很难发展出抗性!”(注:癌细胞具有能够感知周围环境硬度(stiffness)的能力,而且癌细胞移动的能力也依赖于其所处的环境,这些环境的范围包括从坚硬(骨组织)到柔软(脂肪组织),其中还包括中度坚硬的组织,比如肌肉组织等。)
赵伟安的团队根据两项最近的观察结果,发现了生物物理特性在癌症进展中所扮演的角色,以及干细胞可以感知特异感应硬化肿瘤组织,而且可以使癌细胞做出相应地行为改变。
赵伟安教授团队(图片来源 calit2.uci.edu)
研究人员推断干细胞的硬度感知(stiffness-sensing)特性可以用来提供针对性的方式递送癌症治疗药物,他们在人类的MSC基因组安装启动子,当启动子在细胞感应外部压力时激活,恰好在胞嘧啶脱氨酶的基因上游,然后释放这种酶将抗癌药物5-氟胞嘧啶转化为活性形式。
特异性感应硬化肿瘤组织
实验过程中,研究人员首先对人骨髓分离的间充质干细胞进行改造,使其具有特异感应硬化肿瘤组织的能力,然后再将这种干细胞直接注射到肺转移乳腺癌的小鼠中。第二天,开始给小鼠注射5-氟胞嘧啶,并且持续治疗七天。
作者写道,与对照组相比,接受干细胞治疗的小鼠会持续表达胞嘧啶脱氨酶基因。并且研究人员发现接受干细胞治疗的老鼠的肺组织损伤会产生一种酶,而其他老鼠的肺里则没有,这表明硬度活化(stiffness-activated)的细胞能够精确地靶向肿瘤而不伤害正常组织。(注:这种工程化干细胞在进入硬化肿瘤组织后会释放一种酶,引发5-氟胞嘧啶(前体药物,无活性化学疗法)转化成杀死癌细胞的药物,这样就避免了对健康组织的毒副作用)
该研究表明,这种干细胞疗法对乳腺癌肺转移小鼠的癌细胞生长具有极大抑制作用。在治疗后6个月,对照组小鼠的存活率约为10%,而经过干细胞疗法治疗过的小鼠存活率高达60%。甚至有一部分小鼠在经过治疗后,其癌细胞完全消失。
经过设计的工程化干细胞浸润肿瘤组织,并激活化疗药物活性以杀死癌细胞(图片来源Science Translational Medicine)
赵伟安博士表示,目前,这种新型治疗方法仅针对转移组织,这使就能够避免一些常规化学疗法所导致的不良反应。另外,他还补充说:“此次发表的研究集中在肺部乳腺癌转移灶,但是该技术也适用于其他转移,因为很多实体瘤都具有癌组织硬化这个现象,同时这也是为什么我们的治疗方法是创新和强大的,因为我们不必花时间来识别和开发针对各种癌症的一种新的遗传或蛋白质标记物。”
目前,赵伟安的研究团队已经进行了临床前动物研究,表明这种治疗方式是安全的。接下来,他们希望能够尽快开展人体临床试验以验证该方法的有效性和安全性。现如今,他们正在研究具有特异感应硬化肿瘤组织能力的工程化T细胞(称为CAR-T)来治疗转移性乳腺癌和结肠癌。另外,他们还计划将这种技术应用于治疗使原本健康的组织硬化的纤维化和糖尿病等疾病。
赵伟安博士已经提交了该技术的专利申请,并计划通过创始公司将其商业化。
赵伟安教授(图片来源 calit2.uci.edu)
学习经历
1996-2000 山东大学化学院化学专业本科生,获学士学位
2000-2003 山东大学化学院物理化学专业研究生,获硕士学位
2004-2008 加拿大麦克马斯特大学化学专业研究生,获博士学位
工作经历
2004-2008 加拿大麦克马斯特大学(McMaster University)助教
2008-2011 美国哈佛大学医学院干细胞研究所(Harvard Stem Cell Institute)博士后
2011至今 美国加州大学欧文校区药理系干细胞研究中心助理教授
主要学术和社会兼职
2005年至2007年,加拿大化学会成员;
2006年至今,材料研究学会成员;
2010年至今,生物材料化学学会成员;
2011年至今,美国化学会成员、国际干细胞研究协会成员。
2008年担任第35届美国东北地区生物材料会议执行董事会成员;
2011年起担任《纳米技术》杂志(Nanotechnology,IF 3.6)生物材料纳米技术学章节客作编辑,
2012年起担任《纳米技术》杂志编辑委员会委员;
2011年起担任《国际干细胞》杂志(Stem Cell International,2011年创刊)编辑委员会委员;
2012年起担任《治疗诊断技术》杂志(Theranostics,2011年创刊)纳米粒子监测干细胞治疗章节客作编辑;
2012年担任中国成都第九届世界生物材料会议主席。
主要学术成绩
共发表论文32篇,其中第一作者或者联系作者发表23篇,影响SCI因子3.0以上的文章18篇,发表刊物包括Nature Nanotechnology(IF 30.0)、Nature Materials(IF 29.9)、Agnew. Chem. Int. Ed. (2篇,IF 12.7)、Adv. Mater.(IF 10.8)、J. Am. Chem. Soc.(IF 9.0)等,为主撰写学术书籍章节3篇,参与撰写书籍章节2篇,目前主持撰写书籍1部,参加学术会议报告19次,各地受邀讲学报告20次。
来源:医麦客 作者:板栗
为你推荐

诺和诺德与阿里健康启动战略合作,助力慢病管理数字化升级
2025年6月16日,诺和诺德与阿里健康宣布达成战略合作。在国家持续推进“体重管理年”行动的背景下,双方将依托诺和诺德百余年深耕慢病领域的专业经验和创新治疗方案,以及阿里健...
2025-06-16 14:58

治疗阿尔茨海默病国产新药断货与思考
近日,许多患者家属反映买不到治疗阿尔茨海病的新药甘露特钠胶囊,经过了解,也证实该药在许多医院和药店确实“断货”,作为中国治疗阿尔茨海默病处方量最大的药物之一,也是目...
文/上海市精神卫生中心肖世富 广州医科大学附属第二医院刘军 北京和睦家医院李慧英 2025-06-16 11:35

连续第四年,2025年纠正医药购销领域和医疗服务中不正之风工作要点发布
发挥穿透式审计监督优势,加强医药行业专项审计。打通从原材料采购、药品耗材生产、招标采购的监管通路,将监管重点向生产端覆盖。探索建立药品生产加工到流通使用全过程可追溯...
2025-06-13 22:55

国家卫健委:人间传染的高致病性病原微生物实验活动审批管理办法
本办法适用于三级、 四级实验室从事《人间传染的病原微生物目录》 规定的应当在三级、 四级实验室开展的人间传染的高致病性病原微生物或者疑似高致病性病原微生物实验活动的审批。
2025-06-13 22:34

半年融资超2亿元,美创医疗攻克“卡脖子”技术
此次融资将加速美创医疗在医用植入级ePTFE材料产线建设、创新产品研发及商业化推广上的布局,助推中国高端医疗器械真正实现进口替代。
2025-06-13 13:22

拟再易主,派林生物或变为央企控股企业
日前,派林生物发布公告称,中国生物技与派林生物控股股东共青城胜帮英豪投资合伙企业(简称“胜帮英豪”)签署收购框架协议,拟受让后者持有的21 03%股份。若本次交易顺利推进...
2025-06-13 12:43

依视路®星趣控®亮相Vision China 2025,重磅发布依视路®星趣控®2.0镜片
在2025年视觉健康创新发展国际会议(Vision China)期间,儿童青少年近视管理品牌依视路®星趣控®重磅发布全“星”一代儿童青少年解决方案——依视路®星趣控®2 0镜片
2025-06-13 11:28

景嘉航完成数千万元天使轮融资,专注新型靶向放射性药物开发
近日,杭州景嘉航生物医药科技有限公司(AB-RayBio Therapeutics,简称“景嘉航”)完成数千万元人民币的天使轮融资,由杭实资管领投,正
2025-06-13 10:53

CDE:已取得药品批准文号的两种或者两种以上具有独立的适应症和用法用量的化学药品,如何申请组合包装?
已取得药品批准文号的两种或者两种以上具有独立的适应症和用法用量的化学药品,如申请组合包装,应通过什么途径提出申请,申报资料有什么要求?
2025-06-12 21:44

赛诺菲加速尼塞韦单抗全球发货,提前数月助力医务工作者应对今年RSV流行季
赛诺菲将于2025年第三季度初启动尼塞韦单抗的全球发货工作,以确保在2025-2026年呼吸道合胞病毒流行季来临前,实现广泛供应。
2025-06-12 17:31

CDE发布《先进治疗药品的范围、归类和释义(征求意见稿)》
本文件所称先进治疗药品,是指符合药品相关管理规定,按照药品的路径进行研制、生产、经营、 使用和监管,且经体外操作生产并在人体内发挥预期功能的细胞治疗药品、基因治疗药...
2025-06-11 22:06

安图生物注销了一控股子公司
近日,安图生物发布公告称,公司控股子公司安图莫比已完成注销手续,该公司是安图生物与Mobidiag Oy(以下简称Mobidiag)在6年前成立的合资企业,伴随着注销,如今正式落幕。
2025-06-11 15:25

因美纳发布2024年度企业社会责任报告,持续释放基因组学的力量
报告重点阐述了因美纳在推动精准医疗更加可及、赋能公众与社群、在业务中践行可持续发展、尽责运营和秉持诚信领导原则等方面的持续努力。
2025-06-11 14:21

破解传统疗法局限,华东医药脂溢性皮炎外用制剂国内III期临床获批
由中美华东申报的一项评价0 3%罗氟司特泡沫(ZORYVE®)在脂溢性皮炎患者中有效性和安全性的多中心、随机、双盲、赋形剂平行对照的III期临床试验申请获得批准。
2025-06-11 09:57

医药领域有哪些新探索,中办 国办关于深入推进深圳综合改革试点深化改革创新扩大开放的意见
深化药品医疗器械审评审批制度改革,提升口岸药品监管和检验检测能力。完善临床急需进口药品、医疗器械使用及监督管理制度,探索将国际新药临床真实世界数据用于进口药品注册上...
2025-06-10 22:13

默克治疗腱鞘巨细胞瘤的药物匹米替尼上市许可申请获受理
基于III期MANEUVER研究的阳性数据,这是Pimicotinib这一潜在“同类最优”TGCT治疗药物的全球首个申报
2025-06-10 14:25