喷雾“喷一喷”，就能阻止癌症复发？

      这是加州大学洛杉矶分校（UCLA）华人学者顾臻团队带来的最新成果。

      在12月10日发表于Nature Nanotechnology杂志上的新研究中，科学家们描述了一种“喷雾凝胶”（spray gel）技术。

      动物试验表明，这一新技术不仅能抑制术后肿瘤复发，还能潜在抑制癌症向其它部位转移。

      如果后续研究顺利，“喷雾凝胶”技术有望成为治愈癌症有效的辅助工具。

      手术是治疗癌症的一种主要手段，几乎95%的早期乳腺癌患者会接受手术治疗。然而，尽管外科技术不断进步，但癌症往往会在手术后复发。

      如何抑制癌症复发？这是科学界探索多年的难题，也是顾臻团队的研究方向之一。先前，他们已发表了多项相关的研究成果。

      那么，这次的“喷雾凝胶”究竟是怎样的一种技术呢？

技术原理

      “喷雾凝胶”，顾名思义，喷出来的凝胶。从上面的视频可以看出，这是操作起来非常简单的技术。

      左边的溶液中（绿色）含有包裹着一种抗癌药的纳米颗粒以及一种叫纤维蛋白原的物质；右边的溶液中（蓝色）含有凝血酶。

      当溶液同时被喷到手术部位时，纤维蛋白原和凝血酶“相遇”会迅速形成纤维蛋白凝胶（这种凝胶是经美国FDA批准的材料），凝胶里会包裹着携带药物的纳米颗粒。

      这种凝胶共有两个作用：1）让纳米颗粒停在手术部位；2）促进伤口愈合。真正发挥抗癌作用的是携带药物的纳米颗粒。

      据科学家们介绍，这种纳米颗粒由碳酸钙制成，该物质是蛋壳的主要成分，也经常在岩石中被发现。

      之所以选择碳酸钙来制作纳米颗粒，是因为在微酸性的手术伤口位置，这种物质能够逐渐被溶解，从而释放包裹在其中的药物。此外，它还能够增强一种巨噬细胞的活性。这种巨噬细胞可帮助清除体内的异物。

      那么，纳米颗粒里“藏”的是哪种药物呢？科学家们用的是当前非常热门的免疫疗法。

      具体来说，顾臻团队使用的是靶向癌细胞上名为CD47蛋白质的一种抗体（以下称CD47抗体）。CD47是癌细胞的一个“保护伞”，它可以让癌细胞释放“别吃我”的信号，从而躲避免疫系统的攻击。用药物阻断CD47蛋白（即抑制它的作用）能够使免疫系统找到并摧毁癌细胞。

      当凝胶将包裹着CD47抗体的纳米颗粒固定在手术部位后，纳米粒子会逐渐溶解，然后将CD47抗体释放出来，进而发挥抗癌作用。

      值得一提的是，研究中，科学家们发现，“喷雾凝胶”技术还可以激活免疫系统中的T细胞，使它们协同工作，成为对抗残留癌细胞的另一种途径。

  疗效喜人

      顾臻团队利用手术切除了晚期黑色素瘤的小鼠，对这种可降解的“喷雾凝胶”进行了测试。结果显示，这种技术抑制了手术后残留的肿瘤细胞的生长，这有助于防止癌症的复发。接受凝胶治疗后，50%的小鼠存活了至少60天，肿瘤没有复发。

      接下来，研究人员将继续在动物中测试这种技术，以了解剂量、理想的治疗频率等问题，然后再在人类患者中进行测试。

      据悉，“喷雾凝胶”相关技术目前已授权给顾臻教授在今年成立的初创公司——ZenCapsule。该公司致力于开发先进的药物递送系统，以提高抗癌药物的疗效，改善患者的生活质量，其多项核心技术与代表性免疫疗法——免疫检查点抑制剂有关。

      本科、硕士毕业于南京大学的顾臻教授于UCLA获得工学博士学位，现为该校生物工程系教授，主要的研究方向是药物递送系统和生物材料，目前已发表学术论文150余篇，申请专利50余项。

      他表示，约90%的癌症患者死于肿瘤复发或转移。如果能够开发出一种技术，**低，又能降低癌症复发和转移发生的风险，这将是非常令人欣慰的。