一种新型铁基纳米疗法通过在肿瘤内部释放双重毒性氧化反应来摧毁癌细胞。在小鼠实验中，该疗法完全清除了乳腺癌组织，且未损伤健康细胞或引发副作用。
俄勒冈州立大学研究人员开发出一种旨在从内部摧毁癌细胞的新型纳米材料。该材料进入肿瘤细胞后会激活两个独立的化学反应，在不伤害周围健康组织的前提下，通过氧化应激彻底击溃癌细胞。
这项由药学院Oleh Taratula、Olena Taratula和Chao Wang领导的研究成果已发表于《先进功能材料》期刊。
推进化学动力学疗法
该发现强化了新兴的化学动力学疗法（CDT）研究领域。这种癌症治疗策略利用肿瘤内部的独特化学环境——相较于正常组织，癌细胞通常呈酸性且含有更高浓度的过氧化氢。
传统CDT利用这些肿瘤特性触发羟基自由基的形成。羟基自由基是由氧和氢组成的高活性分子，因其含未配对电子而具有强反应性。这类活性氧物质通过氧化作用破坏细胞，剥离脂质、蛋白质和DNA等关键成分的电子。
近期CDT技术还成功在肿瘤内生成单线态氧。单线态氧是另一种活性氧物质，其名称源于单一的电子自旋态，区别于空气中稳定氧分子的三种自旋态。
突破现有CDT制剂的局限
"然而现有CDT制剂存在明显缺陷，"Oleh Taratula指出，"它们仅能高效产生羟基自由基或单线态氧中的一种，且催化活性常不足以维持持续的活性氧物质生成。因此临床前研究往往只显示部分肿瘤消退，无法获得持久疗效。"
为解决这些问题，研究团队开发出基于铁基金属有机框架（MOF）的新型CDT纳米制剂。该结构可同时生成羟基自由基和单线态氧，显著提升抗癌潜力。实验证实该MOF对多种癌细胞系具有强毒性，同时对非癌细胞伤害极小。
小鼠实验实现肿瘤完全消退
"当我们将纳米制剂系统性注入携带人类乳腺癌细胞的小鼠体内时，它高效富集于肿瘤部位，强效生成活性氧物质，并在无不良反应的情况下彻底清除癌症，"Olena Taratula表示，"我们观察到肿瘤完全消退且长期预防复发，未检测到系统性毒性。"
这些临床前实验中，肿瘤完全消失且未复发，实验动物未出现有害副作用迹象。
拓展癌症治疗的下一步
在进入人体试验前，研究团队计划将该疗法测试于胰腺癌等更具侵袭性的癌种，验证其对广泛肿瘤类型的适用性。
本研究其他贡献者包括俄勒冈州立大学研究人员Kongbrailatpam Shitaljit Sharma、Yoon Tae Goo、Vladislav Grigoriev、Constanze Raitmayr、Ana Paula Mesquita Souza和Manali Parag Phawde。研究获得美国国立卫生研究院国家癌症研究所和尤妮斯·肯尼迪·施莱佛国家儿童健康与人类发展研究所资助。
【全文结束】
