植物病毒如何保護(hù)您的肺部免受轉(zhuǎn)移性癌癥的侵害

加州大學(xué)圣地亞哥分校的納米工程師使用一種生長在黑眼豌豆植物中的病毒，開發(fā)了一種新的治療方法，可以防止肺部轉(zhuǎn)移性癌癥。這種治療不僅減緩了患有轉(zhuǎn)移性乳腺癌或黑色素瘤的小鼠肺部腫瘤的生長，而且還預(yù)防或大大減少了這些癌癥向受到該疾病挑戰(zhàn)的健康小鼠肺部的擴(kuò)散。

該研究于 9 月 14 日發(fā)表在“高級科學(xué)”雜志上。

癌癥擴(kuò)散到肺部是各種癌癥中最常見的轉(zhuǎn)移形式之一。一旦到達(dá)那里，它就非常致命且難以治療。

加州大學(xué)圣地亞哥分校雅各布斯工程學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種實驗性治療方法來對抗這種傳播。它涉及身體注射一種稱為豇豆花葉病毒的植物病毒。該病毒對動物和人類無害，但它仍被登記為外來入侵者，從而引發(fā)免疫反應(yīng)，使身體更有效地對抗癌癥。

這個想法是利用植物病毒來幫助身體的免疫系統(tǒng)識別和摧毀肺部的癌細(xì)胞。加州大學(xué)圣地亞哥分校納米工程教授、該大學(xué)醫(yī)學(xué)研究中心主任妮可·斯坦梅茨 (Nicole Steinmetz) 表示，這種病毒本身在我們體內(nèi)不會傳染，但它具有所有這些危險信號，可以警告免疫細(xì)胞進(jìn)入攻擊模式并尋找病原體。納米免疫工程。

為了對肺部腫瘤產(chǎn)生這種免疫反應(yīng)，Steinmetz 的實驗室設(shè)計了由豇豆花葉病毒制成的納米顆粒，以靶向肺部中的一種蛋白質(zhì)。這種名為 S100A9 的蛋白質(zhì)由免疫細(xì)胞表達(dá)和分泌，有助于抵抗肺部感染。還有另一個原因促使 Steinmetz 的團(tuán)隊瞄準(zhǔn)這種蛋白質(zhì)：已經(jīng)觀察到 S100A9 的過度表達(dá)在腫瘤生長和擴(kuò)散中起作用。

“為了讓我們的免疫療法在肺轉(zhuǎn)移的情況下發(fā)揮作用，我們需要將我們的納米顆粒靶向肺，”Steinmetz 說。“因此，我們利用 S100A9 作為靶蛋白，創(chuàng)造了這些植物病毒納米顆粒，以將其定位在肺部。在肺內(nèi)，納米顆粒會招募免疫細(xì)胞，這樣腫瘤就不會被吸收。”

“因為這些納米粒子傾向于定位在肺部，所以它們可以改變那里的腫瘤微環(huán)境，從而更擅長對抗癌癥——不僅是已經(jīng)存在的腫瘤，還有未來的腫瘤，”生物工程博士 Eric Chung 說。Steinmetz 實驗室的學(xué)生，他是該論文的共同第一作者之一。

為了制造納米顆粒，研究人員在實驗室中種植了黑眼豌豆植物，用豇豆花葉病毒感染它們，然后以球形納米顆粒的形式收獲病毒。然后，他們將 S100A9 靶向分子附著到顆粒表面。

研究人員進(jìn)行了預(yù)防和治療研究。在預(yù)防研究中，他們首先將植物病毒納米顆粒注射到健康小鼠的血液中，然后在這些小鼠體內(nèi)注射三陰性乳腺癌或黑色素瘤細(xì)胞。與未接受治療的小鼠相比，接受治療的小鼠的肺部癌癥擴(kuò)散顯著減少。

在治療研究中，研究人員將納米顆粒施用于肺部轉(zhuǎn)移性腫瘤的小鼠。這些小鼠表現(xiàn)出較小的肺部腫瘤，并且比未經(jīng)治療的小鼠存活時間更長。

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