由德国波鸿鲁尔大学化学与生物化学学院 Johannes Karges 博士领导的国际研究小组开发出了纳米颗粒，可以在癌细胞中积聚，并在光激活后将其消灭。此外，他们还对它们进行标记，使免疫细胞学会消除全身的类似细胞。这意味着即使是未检测到的转移也可以得到治疗。研究人员在 2023 年 9 月 2 日的《自然通讯》杂志上发表了他们的发现。

癌症的恶意性质意味着它们会扩散到全身：原发肿瘤的细胞生长到周围组织，并通过血流和淋巴系统传播到远处的器官，在那里形成继发性转移肿瘤。“虽然我们现在拥有对抗原发性肿瘤的有效方法，但转移瘤仍然很难治疗，”Johannes Karges 解释道。“百分之九十于癌症的人于转移和肿瘤消退，而不是于原发肿瘤。”

他与一个国际团队一起开发了一种包装在纳米粒子中的药物，可以将其注入血液中。“肿瘤生长迅速且无法控制，因此它们的组织存在渗漏，”他描述道。“与健康组织不同，纳米颗粒因此很容易在其中积聚。” 这也意味着颗粒优先积聚在肿瘤细胞中。

第一步：治疗已知肿瘤

给药时，药物仍然无效。仅当被光激活时才会生效。如果检测到的肿瘤中有足够的纳米颗粒，则可以通过光照射(例如在手术期间)将它们激活。在这种能量供应之后，活性物质确保发生免疫原性细胞亡：含有光活化纳米颗粒的肿瘤细胞被消除，并且通过这种方法治疗的肿瘤消失。

第二步：发送免疫细胞进行搜索

但这还不是全部：纳米颗粒及其光诱导效应会在治疗肿瘤细胞的内质网中引起大量氧化应激。“这会提醒人体自身的免疫系统，”约翰内斯·卡格斯解释道。“免疫细胞认识到这种类型的细胞出现了完全错误，因此需要消除此类细胞。” 这不仅适用于经过光处理的肿瘤本身的细胞，而且适用于全身所有同类细胞。“因此，免疫系统开始寻找进一步的转移并使它们变得无害，”约翰内斯·卡格斯说。

研究小组在癌细胞实验和动物模型中证明了这一活性原理。他们应用它来有效治疗植入了来自转移性和无法治愈的人类肿瘤的细胞的小鼠。“现在，我们正在寻找工业合作伙伴来帮助我们进行更深入的研究，”Johannes Karges 说。他预计该技术还需要几年的开发工作才能广泛应用于临床。