新しい抗がん戦略「薬物を脂肪に偽装する」
抗がん剤を脂肪に偽装する新しい技術を使用することにより、研究者はマウスモデルのがん腫瘍の部位に通常よりもはるかに高用量の薬剤を安全に送達することに成功しました。
「それはトロイの木馬のようなものです」と、イリノイ州エバンストンにあるノースウェスタン大学のネイサン・ジャンネスキ教授は言います。
Gianneschi教授は、彼と同僚が腫瘍部位に抗がん剤を送達するために最近考案した新しい戦略について話している。
この新しいアプローチを通じて—研究者はマウスでテストし、 アメリカ化学会誌 —チームは、癌細胞を攻撃するために、はるかに高用量の一般的な化学療法薬を投与することができました。
「[薬]は素敵な小さな脂肪酸のように見えるので、腫瘍の受容体はそれを見てそれを誘います」とジャンネスキ教授は説明します。 「その後、薬は代謝され始め、腫瘍細胞を殺します」と彼は続けます。
この新しい戦略は、癌細胞により高い薬剤投与量をより効果的に送達するように見えるだけでなく、現在の送達方法と比較して、毒性が低く、したがって副作用が少ないように見えます。
はるかに高い薬剤用量の安全な送達
ジャンネスキ教授とそのチームが開発した「トロイの木馬」は、両端で薬物と結合できる長鎖脂肪酸です。選択した薬剤に結合すると、化合物は血漿中に存在する主要なタンパク質であるヒト血清アルブミンの内部に「隠れ」ます。
ヒト血清アルブミンは、脂肪酸を含むさまざまな分子を運ぶことができ、それらを体のさまざまな部位に簡単に輸送します。
「脂肪酸が両端に手を持っているようなものです。1つは薬をつかむことができ、もう1つはタンパク質をつかむことができます。アイデアは、薬物を脂肪に偽装して、それらが細胞に入り、体がそれらを喜んで輸送できるようにすることです。」
ネイサン・ジャンネスキ教授
ヒト血清アルブミンは多くの種類の細胞栄養素を提供するため、細胞表面の受容体はこの情報を「拾い上げ」、これらのさまざまな分子を「飲み込み」ます。
癌細胞は、成長して広がることを目指しているため、健康な細胞よりも貪欲です。したがって、癌細胞はより速い速度でヒト血清アルブミンの栄養素を吸収します。
研究者によると、アルブミンが隠された抗癌剤も運ぶとき、癌細胞はそれらも誤って飲み込む。しかし、癌細胞が栄養素と隠された薬を処理するとすぐに、それらは死にます。
現在の研究では、研究チームは、骨がん、膵臓がん、結腸がんの3種類のがんのマウスモデルでこのアプローチをテストしました。研究者らは、すでに承認され、一般的に使用されている化学療法薬であるパクリタキセルを使用しました。これは、特別に作成された長鎖脂肪酸に付着していました。
研究者らは、マウスモデルでは、このタイプの送達が癌腫瘍の完全な排除につながることを発見しました。
さらに、チームは、このシステムにより、食品医薬品局（FDA）によって承認された他の2つの製剤と比較して、20倍の用量のパクリタキセルを送達できることを観察しました。
また、投与量が通常よりもはるかに多かったにもかかわらず、研究者らは、新しいデリバリーシステムが他の製剤よりも17倍安全であり、潜在的な副作用が少ないことを発見しました。
「一般的に使用されている小分子薬は、腫瘍や他の細胞に侵入します。それらは腫瘍だけでなく人間にも毒性があります。したがって、一般的に、これらの薬には恐ろしい副作用があります」とGianneschi教授は述べています。
「私たちの目標は、他の細胞や組織に比べて腫瘍に入る量を増やすことです。これにより、副作用なしにはるかに大量に投与できるようになり、腫瘍をより早く殺すことができます」と彼は説明します。
新しい研究は、ヒト患者の腫瘍に抗がん剤を送達するためのより効果的で安全な方法への希望を提供します。
