加州大学圣地亚哥分校的纳米工程师使用一种生长在黑眼豌豆植物中的病毒，开发了一种新的治疗方法，可以防止肺部转移性癌症。这种治疗不仅减缓了患有转移性乳腺癌或黑色素瘤的小鼠肺部肿瘤的生长，而且还预防或大大减少了这些癌症向受到该疾病挑战的健康小鼠肺部的扩散。
该研究于 9 月 14 日发表在“高级科学”杂志上。
癌症扩散到肺部是各种癌症中最常见的转移形式之一。一旦到达那里，它就非常致命且难以治疗。
加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院的研究人员开发了一种实验性治疗方法来对抗这种传播。它涉及身体注射一种称为豇豆花叶病毒的植物病毒。该病毒对动物和人类无害，但它仍被登记为外来入侵者，从而引发免疫反应，使身体更有效地对抗癌症。
这个想法是利用植物病毒来帮助身体的免疫系统识别和摧毁肺部的癌细胞。加州大学圣地亚哥分校纳米工程教授、该大学医学研究中心主任妮可·斯坦梅茨 (Nicole Steinmetz) 表示，这种病毒本身在我们体内不会传染，但它具有所有这些危险信号，可以警告免疫细胞进入攻击模式并寻找病原体。纳米免疫工程。
为了对肺部肿瘤产生这种免疫反应，Steinmetz 的实验室设计了由豇豆花叶病毒制成的纳米颗粒，以靶向肺部中的一种蛋白质。这种名为 S100A9 的蛋白质由免疫细胞表达和分泌，有助于抵抗肺部感染。还有另一个原因促使 Steinmetz 的团队瞄准这种蛋白质：已经观察到 S100A9 的过度表达在肿瘤生长和扩散中起作用。
“为了让我们的免疫疗法在肺转移的情况下发挥作用，我们需要将我们的纳米颗粒靶向肺，”Steinmetz 说。“因此，我们利用 S100A9 作为靶蛋白，创造了这些植物病毒纳米颗粒，以将其定位在肺部。在肺内，纳米颗粒会招募免疫细胞，这样肿瘤就不会被吸收。”
“因为这些纳米粒子倾向于定位在肺部，所以它们可以改变那里的肿瘤微环境，从而更擅长对抗癌症——不仅是已经存在的肿瘤，还有未来的肿瘤，”生物工程博士 Eric Chung 说。Steinmetz 实验室的学生，他是该论文的共同第一作者之一。
为了制造纳米颗粒，研究人员在实验室中种植了黑眼豌豆植物，用豇豆花叶病毒感染它们，然后以球形纳米颗粒的形式收获病毒。然后，他们将 S100A9 靶向分子附着到颗粒表面。
研究人员进行了预防和治疗研究。在预防研究中，他们首先将植物病毒纳米颗粒注射到健康小鼠的血液中，然后在这些小鼠体内注射三阴性乳腺癌或黑色素瘤细胞。与未接受治疗的小鼠相比，接受治疗的小鼠的肺部癌症扩散显着减少。
在治疗研究中，研究人员将纳米颗粒施用于肺部转移性肿瘤的小鼠。这些小鼠表现出较小的肺部肿瘤，并且比未经治疗的小鼠存活时间更长。
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