癌症,这个当今世界的 “健康杀手”,长期以来严重威胁着人类的生命健康,给全球的医疗体系带来了沉重的负担。尽管目前针对癌症已经有化疗、手术、放疗、免疫疗法等多种治疗手段,但很多时候,这些方法都无法彻底战胜癌症,患者的生命依然受到严重威胁。而且,近年来癌症的发病率和死亡率呈上升趋势,2022 年全球有近 2000 万新确诊病例,970 万人因癌症死亡。因此,寻找更有效、更安全的癌症治疗方法迫在眉睫。
在这样的背景下,来自多个研究机构的研究人员,包括德黑兰医科大学等(第一作者单位为国外机构),开展了关于重新利用抗寄生虫药物喷他脒(Pentamidine,PTM)治疗癌症的研究。该研究成果发表在《Journal of Translational Medicine》上,为癌症治疗开辟了新的思路。
研究人员在开展研究时,主要采用了细胞实验、动物实验以及临床试验等技术方法。在细胞实验中,研究不同癌细胞系在 PTM 作用下的各种生物学行为变化;动物实验则通过构建肿瘤小鼠模型,观察 PTM 对肿瘤生长、转移等的影响;临床试验则对不同癌症患者使用 PTM,评估其安全性和有效性。
研究结果如下:
- PTM 的抗癌特性:
- 抑制增殖与诱导凋亡:PTM 可抑制多种癌细胞(如子宫内膜癌、卵巢癌、胶质瘤等)的增殖,且呈剂量依赖性。它能导致癌细胞染色体分离缺陷、抑制 DNA 双链断裂修复、阻断 G1/S 期进展。同时,PTM 还能诱导癌细胞凋亡,上调促凋亡基因(如 BAX、p53 等)表达,下调抗凋亡基因(如 Bcl-2 等)表达。
- 抑制侵袭和迁移:PTM 对多种癌症(如子宫内膜癌、卵巢癌、前列腺癌等)的侵袭和迁移具有抑制作用。它能降低癌细胞中 MMP-2、MMP-9 等蛋白表达水平,抑制细胞表面蛋白酶活性。在对胶质瘤的研究中发现,PTM 能显著抑制胶质瘤细胞的迁移。
- 抑制缺氧和血管生成:PTM 可抑制 HIF-1α 表达,降低缺氧诱导的 iNOS 启动子活性和 GLUT-1 表达,减少 VEGF 产生和毛细血管管形成,对乳腺癌、前列腺癌、胶质瘤等多种癌症有效。
- 调节免疫反应:PTM 能上调 IFN-γ、TNF-α、穿孔素和颗粒酶 B 等细胞因子水平,阻断 PD-L1,恢复抗肿瘤免疫反应。在乳腺癌小鼠模型中,PTM 能增加肿瘤浸润淋巴细胞数量和 CD8+/FoxP3+比值。
- PTM 的临床研究:PTM 已进入多项临床试验,用于评估其在多种癌症(如转移性结肠癌、胰腺癌、非小细胞肺癌等)治疗中的安全性和有效性,但多数结果尚未公布。在一项针对复发性 / 难治性黑色素瘤的研究中,PTM 虽能使肿瘤部分缓解,但会导致感染、低血糖等严重不良反应,最终该研究提前终止。
- 创新给药方法:
- 联合治疗:PTM 与其他抗癌药物(如 PEG 稳定的金纳米颗粒、氯丙嗪、LY294002 等)联合使用,能产生协同抗肿瘤效应,提高治疗效果。
- 纳米载体递送系统:使用脂质体、niosomes、squalene 基纳米颗粒、PLGA 纳米颗粒等纳米载体递送 PTM,可改善其药代动力学特性,提高肿瘤靶向性和细胞内递送效率,降低毒性。
研究结论和讨论部分指出,PTM 具有显著的抗癌潜力,通过创新给药方法(如联合治疗和纳米载体递送系统),有望提高其治疗癌症的疗效并降低毒性。然而,目前 PTM 用于癌症治疗仍存在一些不确定性,如具体抗癌机制尚不明确,未来需进一步研究其与其他化疗药物联合治疗的效果,开发更先进的纳米载体系统优化其药代动力学特性,解决 PTM 治疗脑肿瘤时血脑屏障(BBB)穿透性差的问题等。尽管如此,PTM 依然是一种极具潜力的药物,有望为癌症治疗开辟新的途径,为众多癌症患者带来新的希望。