砒霜,這不是古裝劇裡面的經典毒藥麼?但它也是一味中藥,其主要成分在現代俗稱“砷劑”,化學名“三氧化二砷”(ATO)。南方醫科大學珠江醫院血液科參與的一項最新研究成果提出了針對砷劑進行靶向“仿生遞送”的最新治療策略,未來有望進入臨床,提升治療白血病的療效和適用範圍,並且降低其毒副作用。
這項為廣大白血病患者帶來新希望的研究成果,於10月26日發表在國際權威學術期刊《自然》子刊《自然·奈米技術》,這也是國際學界對中藥創新突破的認可。
文/廣州日報全媒體記者周潔瑩 通訊員伍曉丹、韓羽柔、周麗娟
背景:
我國首創砷劑治療白血病
白血病是我國十大高發惡性腫瘤之一,在兒童及35歲以下成人中死亡率居惡性腫瘤首位。臨床上化療是各類白血病的主要治療方式。南方醫科大學珠江醫院血液科主任李玉華教授介紹,目前,主要臨床用藥包括抗代謝類、烷化劑、生物鹼類、抗生素類、激素類以及由中國學者提出的三氧化二砷(ATO)。針對各種型別白血病,臨床已建立了不同的標準化療方案,由於化療藥物的脫靶效應和毒副作用,不可避免會出現諸多併發症。
砒霜入藥在我國有悠久歷史,早在明朝,李時珍《本草綱目》中就提到了應用砒石治療各種化膿性疾病和結核性疾病。鮮為人知的是,45年前,三氧化二砷(ATO)成為我國自主發明、世界首創治療急性早幼粒細胞白血病(APL)的特效藥物,直至現在,也依然是治療APL的最常見一線藥物之一。
突破:鐵蛋白“包裹”砒霜
靶向擊殺白血病細胞
李玉華說,雖然砷劑用於白血病已有幾十年,但大家都知道砒霜有毒副作用,尤其對心臟影響很大,對於老年患者來說極不友好。“現在治療白血病都是奔著治癒而來的,毒副作用過大極大地影響了療效和患者的生活質量。”以往,由於沒有找到明確靶點對白血病細胞進行精準打擊,治療時使用砷劑的劑量較大,而且對人體來說是“無差別打擊”,可謂殺敵一千自損八百。
靶向治療就是為突破這些侷限而生。在本次的研究中,研究人員努力為“國藥”砒霜找到了抵達白血病靶點CD71的路徑和載體。
李玉華介紹,珠江醫院長期致力白血病的靶向藥物及免疫治療,中國科學院過程工程所生化工程國家重點實驗室則聚焦生物醫藥奈米靶向製劑的研發,雙方在前期的工作中證實CD71(轉鐵蛋白受體1,TfR1)在多種型別的白血病細胞中均穩定高表達,進一步研究發現其可作為白血病細胞通用靶點。另外,鐵蛋白可被CD71識別,是極具轉化潛力的天然靶向載體材料。
為了提升ATO治療效果並擴充套件適應證,雙方共同提出了利用CD71配體鐵蛋白作為藥物載體的創新策略,針對ATO實現靶向遞送,顯著提高ATO治療白血病的療效,進一步降低其毒副作用,並拓展了白血病的使用型別。“通俗地說,就是透過工藝手段,用鐵蛋白把砷劑包裹起來,白血病細胞表面抗原CD71像一隻‘抓手’,遇到鐵蛋白就會積極‘抓取’過來,砷劑順利潛入白血病細胞內部將其‘擊殺’。”
小鼠實驗結果顯示,奈米砷劑透過靶向仿生遞送精確抵達靶點,可以比傳統的砷劑療法降低4.9倍的劑量達到同等療效,而且對急性髓系白血病和急性淋巴細胞白血病都有效。未來,研究團隊還將繼續對其他型別的白血病進行研究。
前景:
將盡快推動臨床轉化運用
10月26日,基於CD71在多種白血病細胞特異性高表達的廣譜特點,提出利用CD71配體鐵蛋白作為藥物載體的新策略,這項研究成果的論文在《自然》(Nature) 子刊(影響因子:39.211)刊發。
研究團隊表示,上述成果屬於臨床前研究,實際臨床療效仍有待進一步驗證。鑑於鐵蛋白是人體內源組分並且ATO是已批准的用藥,砷劑奈米靶向製劑具有較好臨床轉化潛力。目前,研究團隊正在按照相關要求合作推進後續的研發和轉化。
李玉華認為,該項研究有望推動ATO治療白血病的臨床轉化和應用,實現中藥現代化。“利用現代科學技術,改造我國傳統中藥產業,不僅能建立起我國自己的現代中藥研究、開發和生產體系,開發出高效、速效、長效、低毒、優質的現代中藥,還能夠提高我國醫藥產品的技術水平和市場競爭力。在21世紀生命科學的發展和迴歸自然的世界潮流中,中國傳統醫學的突破,有可能成為中華民族對整個人類新的重大貢獻之一,中醫藥現代化是社會發展的必需。 ”