药物包装纳米颗粒KO间皮瘤
有针对性的方法胜过传统的化疗
米皮髓瘤是一种罕见且极其致命的癌症，据美国癌症澳门威尼斯人注册网站研究中心的数据，美国每年约有3000人罹患皮髓瘤美国肺脏协会． 现有的治疗方法都是原始的、痛苦的，而且大多不成功。
腹膜间皮瘤影响腹腔内膜，在美国每年约有600人被诊断为腹膜间皮瘤。在这种情况下，外科医生会打开病人的腹部，切除可见的肿瘤，并插入导管。接下来，化疗药物被加热并泵入腹部。病人被要求左右滚动，以分发热液体，希望大部分毒素会针对剩余的肿瘤而不是健康细胞。强大的化疗作用于腹部区域内的所有细胞，引起痛苦的副作用，平均存活率为一年。
生物医学工程澳门威尼斯人注册网站研究生Aaron Colby（09、14届）说，这“听起来有点过时”。“100年后，人们会说，‘我们在做什么？’”
Colby希望能成为发现晚期腹膜间皮瘤更好治疗方法的澳门威尼斯人注册网站研究人员之一。他和Iriny Ekladious （ENG ' 17）是作为Grinstaff小组成员参与该项目的第三代澳门威尼斯人注册网站研究人员。该小组由20多名具有化学、药理学、生物医学和机械工程专业知识的澳门威尼斯人注册网站研究生和博士后组成，他们在艺术与科学学院化学教授、工程学院生物医学工程教授Mark Grinstaff的指导下解决复杂的医学挑战。也是材料科学与工程工程系的成员。
格林斯塔夫在谈到他的团队时说：“我们提出基本问题，调查这些问题，并将这些知识应用于临床挑战，这真的很重要。”格林斯塔夫在波士顿大学的11年里，他的团队已经把三个项目发展成了生物技术公司。“这是我们作为科学家和工程师的责任。”
与该小组的肺癌项目一样，间皮瘤小组正在开发一种直接向肿瘤细胞输送药物的靶向方法。Colby和Ekladious正在澳门威尼斯人注册网站研究基于聚合物的纳米颗粒，这种纳米颗粒最初是由Aaron Griset （ENG ' 10）在2008年制作的，它被肿瘤细胞吸收，扩大，并释放化疗药物，就像显微镜下的特洛伊木马。
间皮瘤通常在晚期才被发现，与接触石棉有关，石棉是1989年以前制造的绝缘材料、瓦片和地板中常见的一种物质。那一年，美国环境保护署（Environmental Protection Agency）禁止了所有石棉的新用途，但在美国以外，对石棉的监管并不严格。三分之二的时间，癌症表现在肺内膜（胸膜间皮瘤），大多数其他病例在腹部发现。
Grinstaff小组专注于不太常见的腹膜间皮瘤，因为它更容易分离（它不像其他癌症那样转移），因此更容易用创新的药物输送系统进行治疗。在梅特卡夫科学与工程中心五楼的实验室里，科尔比和埃克拉迪厄斯穿着白大褂，戴着护目镜，戴着紫色乳胶手套，准备一批装有紫杉醇的纳米颗粒，紫杉醇是一种用于治疗间皮瘤的化疗药物。一张超大的《星球大战》横幅贴在他们工作站上方的引擎盖上。
当埃克拉迪厄斯将聚合物混合物倒入一个柱子中以去除杂质时，科尔比通过将纳米颗粒比作意大利面和肉丸来解释纳米颗粒的设计。每个纳米粒子都是由弯曲的聚合物链组成的，很像意大利面条，它们相互缠绕并压缩成光滑、紧凑的球体。紫杉醇，或者说肉丸，被困在这个面食网里。当纳米粒子处于中性环境（pH值为7）时，它们保持稳定，但当暴露在酸性稍强的环境（pH值为5）时，它们的聚合物网松动，允许水进入，因此纳米粒子膨胀到其原始尺寸的10倍并释放药物。
在人体中，细胞“吃掉”细胞壁外的物质，将它们包裹在pH值为5左右的酸性口袋里，以帮助消化。Colby和Ekladious假设细胞会吞下携带药物的纳米颗粒，引发扩张，并释放化疗的有效载荷。
起初，这似乎是健康细胞的问题，但对癌细胞来说，这是一个更大的问题。科尔比解释说，这是因为肿瘤细胞比健康细胞更贪婪。事实上，澳门威尼斯人注册网站研究小组发现，肿瘤细胞在两小时内就能吃掉健康细胞需要8个多小时才能吃完的东西。
Colby和ekladius与Brigham and Women’s Hospital的胸外科医生、哈佛医学院的外科教授Yolonda Colson合作，在植入了间皮瘤细胞的老鼠身上测试了他们的纳米颗粒。一旦肿瘤形成，他们将紫杉醇注射到一组小鼠的腹腔，另一组注射无药物纳米颗粒，第三组注射含有紫杉醇的纳米颗粒。
在透明的试管中，载药纳米颗粒呈乳白色和粘性。
单次注射两周后，科尔森的团队通过手术切除了所有可见的肿瘤并对其进行了称重。接受载药纳米颗粒的动物几乎没有肿瘤肿块，而其他两组的肿瘤肿块徘徊在2克左右。当澳门威尼斯人注册网站研究小组在整整一个月的时间里，每周使用一剂相同的治疗方法时，他们发现，接受装载紫杉醇纳米颗粒的小鼠的平均生存时间是90天，是其他小鼠的两倍。三分之二的长寿动物根本没有肿瘤。
这种疗法还需要在临床试验中证明自己——目前还没有计划——但Colby认为纳米颗粒可以补充目前的化疗，或者完全取代它。他说：“这个项目离我们真正在临床环境中为人们带来好处并在未来5到10年内帮助人们的东西如此之近。”“马克愿意贡献他的时间、精力和热情，这对我来说真的很重要。这是我每天上班都很开心的很大一部分原因。如果我努力工作，我知道他也在努力工作。”
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