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下一代抗癌药物 间充质干细胞有望成主流
来源: | 作者:prod821c5 | 发布时间: 2018-08-20 | 1479 次浏览 | 分享到:
8月1日，《干细胞转化医学》杂志上的综述显示[1]，间充质干细胞作为许多临床适应症的细胞药物递送载体十分具有前景，这些适应症就包括癌症。这篇综述还重点阐述了癌症治疗中基于间充质干细胞的药物递送策略。

随着细胞工程技术的成熟，人们对细胞治疗各种适应症的潜力拥有了很大的热情。随着CAR-T细胞的出现与上市，这种热情尤为高涨。然而，尽管多种其他细胞类型也作为合成生物学方法的平台在积极发展，但最具有前景的是间充质干细胞。

与生俱来的药物载体优势

间充质干细胞具有许多优势有助于临床转化。这些特性包括易于从多个组织中分离出来、体外扩增能力强、具有多分化潜能和免疫调节功能、能被操纵或基因修饰等等。

最初的临床试验大多基于间充质干细胞分化成新细胞替代受损细胞的潜力，但近年来越来越多的临床研究集中于间充质干细胞的旁分泌机制和免疫调节功能。人们常常看到一些临床研究以间充质干细胞作为治疗剂输入患者体内，这种方式就是利用了间充质干细胞的这些优势。

事实上，间充质干细胞还可以在制药领域中发挥更大的作用。例如，间充质干细胞与生俱来地倾向于向恶性位点迁移，这些特性使得它们能够有效传递抗肿瘤药物，也被认为是癌症靶向治疗的优良载体。

科学研究认为，可以利用间充质干细胞的肿瘤趋向性来递送多种癌症治疗剂，例如递送细胞凋亡诱导剂、细胞毒性化疗药物、抗血管生成因子、免疫调节剂、溶瘤病毒、载药纳米颗粒和肿瘤特异性前体药物。

间充质干细胞的药物载体策略
（图片来自Stem Cells Translational Medicine ）

基于间充质干细胞的抗癌策略

尽管间充质干细胞在癌症发生和发展中的作用仍不清楚，但这并不削弱人们利用其肿瘤趋向性来递送抗癌药物的兴趣。

然而，间充质干细胞不是简单的递送载体，它具有积极的生理过程，会产生和分泌大量的生长因子、细胞因子和趋化因子等等。因此，采用这种方法时还需要解决一些关键问题，例如如何准确地将抗癌剂递送至目标组织而不会递送至非目标组织，是否存在潜在毒性以及如何避免等。

科学家们开发了多种策略。一种是利用溶瘤腺病毒或麻疹病毒感染间充质干细胞，这类病毒选择性地在肿瘤细胞中复制，并且具有在随后的几轮感染和裂解中放大抗肿瘤作用的额外优势。另一种策略是在肿瘤微环境中选择性地激活前体药物，例如通过基因工程技术使间充质干细胞分泌胞嘧啶脱氨酶或单纯疱疹病毒-胸苷激酶，将无活性的系统注入底物转化为各自的活性细胞毒性代谢物。前体药物策略改变药代动力学并限制系统性药物暴露，具有很好的前景。

然而，间充质干细胞在非目标组织中分布仍然是一个重要的安全问题。为了增强特异性，科研人员正在设计满足需求的组织或肿瘤特异性的“分子手榴弹”。目前这类研究正在开展中。

初显成效 未来可期


图片来自全景网

随着生物工程技术的发展，基于间充质干细胞的抗癌策略开始取得进展。去年，《科学转化医学》期刊上的新研究显示[2]，加利福尼亚大学的科研人员利用间充质干细胞感知外界压力的能力，向小鼠体内输送抗癌药物，减少了药物对非肿瘤组织的损害。

同在去年，来自布莱根妇女医院及哈佛干细胞研究所的科研人员设计了以间充质干细胞为载体的溶瘤性单纯疱疹病毒（oHSV）[3]，能专门杀死癌细胞而不影响正常细胞，这种方法不仅清除了小鼠模型中转移至大脑的皮肤肿瘤细胞，还延长了生存期。

间充质干细胞研究的逐渐成熟，为癌症治疗提供了一种崭新的思路。随着研究取得进展，基于间充质干细胞的抗癌策略将会带来更多的医疗选择。

参考资料：

[1]Concise Review: Mesenchymal Stem Cell‐Based Drug Delivery: The Good, the Bad, the Ugly, and the Promise
[2] Mechanoresponsive stem cells to target cancer metastases through biophysical cues
[3] Stem cell-released oncolytic herpes simplex virus has therapeutic efficacy in brain metastatic melanomas