研究開發(fā)了一種新型納米載體，3HM，可有效促進穿過血—腦屏障，從而有效運送藥物。這種新型納米載體只有目前使用的納米載體的五分之一。這種3HM納米載體將會有助于提高一些致命腦癌的治療，例如如膠質母細胞瘤（GBM）。

    膠束是由兩親型化合物，即親水和親脂化合物聚集形成的一種球形聚集體。它們的兩親性意味著它們可以在水溶液中形成中空球狀結構，例如血液或細胞外液中。通過將藥物置入球的中心，它可以讓藥物順利通過親脂膜。由Ting Xu帶領的伯克利實驗室的團隊開發(fā)了一種納米載體膠束，可以將治療腦癌的藥物運送到病人的大腦中。

    膠質母細胞瘤(GBM)即是通常所說的章魚腫瘤，是最具侵略性的腦瘤之一。當這種腫瘤細胞擴散到周圍組織中時將會產生致命的結果。目前的治療方法對這種癌癥幾乎沒有效果，且不可能通過手術完全移除。事實上在大多數情況下，章魚腫瘤是非常致命的，病人的壽命不會超過15個月。美國每年大約有15000人死于這種疾病。血—腦屏障是一種復雜的血管網絡，可以作為身體和大腦之間的過濾器。該屏障可以允許營養(yǎng)物質進入大腦，而阻止其他物質到達高度敏感的腦組織。當血—腦屏障在保護大腦的同時，它也會阻礙身體和疾病的抗爭，因為它也會組織治療藥物進入大腦。因此，我們需要一種合適的技術可以將治療藥物運送到大腦。

    Berkeley的團隊開發(fā)的3HM納米載體有望為GBM提供一種新型治療方法。這種納米載體在老鼠的GBM腫瘤中進行測試，使用的技術包括磁共振成像、正電子發(fā)射斷層掃描銅-64成像（銅放射性形式）等。實驗證明，這種納米載體可以通過這種血腦兵長，且在GBM腫瘤中獲得的這種藥物濃度很高。Xu說，“就長循環(huán)、深度腫瘤滲透和非靶器官中的低堆積，例如肝和脾等方面而言，我們的這種3HM 納米載體在進行腦癌治療方面表現出了很好的治療效果。事實上，3HM可以穿過老鼠的GBM血腦屏障，并且可以選擇性地在腫瘤細胞中堆積，為通過靜脈注射藥品治療GBM提供了可能性。盡管3HM能夠具有這樣效果的原因還需要進一步研究，但是從目前來看實驗結果都很正面?！?

    大腦細胞的90%是神經膠質細胞。和神經元不同，這些細胞經歷著細胞的周期：產生、分開和有絲分裂。神經膠質細胞為神經元提供了化學和物理方面的支撐。但是，如果神經膠質細胞持續(xù)分裂，它們則有可能會成為癌細胞。一旦神經膠質細胞變成癌細胞，它們可以具有不同形狀，這意味著很難對其進行追蹤，除非它們變得非常大。由于這種神經膠質細胞的分支很多，因此通過手術移除非常復雜。與這種腫瘤細胞抗爭就像是和傳說中的九頭蛇對抗，而每一個枝蔓都有可能造成更多的癌癥。

    3HM納米載體尺寸大約為20納米，具有獨特的層狀結構，因此符合將藥物有效運送到腦癌腫瘤細胞中的尺寸要求和穩(wěn)定性要求。圖片來源：Ting Xu，伯克利實驗室。

    盡管目前已經有治療GMB的藥物，但是由于這些藥物根本無法通過血腦屏障，因此幾乎不能提高病人的生存幾率。普通的治療方案中使用的藥物可以通過脂質體，即可允許110納米左右的藥物通過，但是這種尺寸對于這種屏障過濾器來說太大了，因為其只允許20納米左右的藥物通過。

    “3HM是材料科學和生物學的研究產物。當我在伯克利剛開始試驗的時候，我嘗試了基于蛋白質、肽和聚合物作為生物材料的新型混合納米材料。在研究兩親性肽—聚合物復合物的分層結構時，我的研究小組注意到了這些膠束的不同尋常的行為，尤其是它們在20納米左右的非同尋常的動力學穩(wěn)定性。因此我們繼續(xù)研究其作為納米載體，用于治療GBM癌癥的可能性?！盩ing Xu說。

    研究人員進行了系統性的MRI和PET研究，以便深入了解納米載體的尺寸如何影響老鼠內GBM腫瘤中的生物分布和藥代動力學。研究結果表明3HM納米載體是一種有效的GBM運輸工具。