硒维康对胶质瘤（硒对胶质瘤的作用）

越来越多的研究表明，使用小分子抑制剂和小干扰RNA（siRNA）干扰乳酸（LA）代谢显示出强大的抗肿瘤作用。尽管如此，目前还没有直接利用LA代谢进行多形性胶质母细胞瘤（GBM）治疗的研究。考虑到GBM的复杂性和浸润性特征，LA代谢单一疗法很可能不足以有效消除GBM细胞。此外，治疗GBM等脑肿瘤的最大限制之一是血脑屏障的存在，血脑屏障可阻止近98%的小分子药物和大多数大分子药物（包括干扰LA代谢的药物）到达大脑。因此，开发协同策略以提高LA代谢疗法的治疗效率对于治疗GBM意义重大。

基于对切除GBM中乳酸水平升高的观察，中科院过程所魏炜研究员、马光辉院士和深圳市第二人民医院李维平教授、谭回研究员等人开发了新型仿生治疗纳米颗粒（NPs），可为基于乳酸代谢的协同治疗递送药剂。在这种仿生纳米系统中，自组装纳米颗粒被封装在胶质瘤细胞衍生细胞膜中，因此很容易穿透血脑屏障并通过同型识别靶向GBM。到达肿瘤后，NPs中的乳酸氧化酶（LOX）将LA转化为丙酮酸（PA）和过氧化氢（H 2O 2）。一方面，PA通过阻断组蛋白表达和诱导细胞周期阻滞来抑制癌细胞生长；另一方面，H 2O 2可与一同递送的双[2,4,5-三氯-6-（戊氧羰基）苯基]草酸反应释放能量，该能量进一步被共递送的光敏剂Ce6利用以产生细胞毒性单线态氧，从而杀死胶质瘤细胞。实验最终证明，这种协同作用可对胶质瘤细胞系衍生和患者衍生异种移植模型发挥强大的治疗效果。相关工作以“Engineered biomimetic nanoparticles achieve targeted delivery and efficient metabolism-based synergistic therapy against glioblastoma”为题发表在Nature Communications。

【文章要点】

一、仿生纳米颗粒M@HLPC

作者首先使用免疫组化的方法检测胶质瘤中的乳酸水平。通过检测病人胶质瘤样本中的Ki67、乳酸脱氢酶A等标志物水平，研究发现乳酸水平在高级别胶质瘤中是呈升高态势的，同时乳酸在胶质瘤演变中也扮演了重要的角色。针对这一现象，研究将血红蛋白（Hb，作为LA代谢治疗和化学激发光动力学治疗（PDT）的分子氧源）、LOX（将LA转化为PA和H 2O 2）和CPPO-Ce6（用于化学激发PDT）一同自组装形成了纳米颗粒。随后，研究进一步用从U251胶质瘤细胞获取的膜材料（M）封装这些自组装纳米颗粒，以生成仿生细胞M@HLPC系统（图1）。

图1临床胶质瘤分析以及M@HLPC的构建

二、治疗脑胶质瘤

体内实验显示，M@HLPC具有良好的稳定性和高效的血脑屏障穿透以及肿瘤靶向能力。在到达肿瘤部位后，M@HLPC发挥出了代谢疗法和化学激发的PDT的联合作用，可显著抑制小鼠异种移植瘤模型中的肿瘤生长。不仅如此，研究还采用个性化治疗策略，收集了病人的胶质瘤细胞，借助其衍生的细胞膜构建了hM@HLPC。这一hM@HLPC针对患者衍生的肿瘤模型页显示出了优异的治疗效果，表面M@HLPC策略有望开发与GBM治疗相关的临床应用（图2）。

图2hM@HLPC治疗病人衍生肿瘤模型

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