科學家發現“狙擊”腫瘤干細胞碳納米材料

中科院高能物理研究所國家納米科學中心納米生物效應與安全性重點實驗室和中國科學技術大學生命學院合作，研究發現金屬富勒醇Gd@ C 82(OH) 22碳納米材料可高效抑制三陰性乳腺癌干細胞的自我更新能力，Gd@ C 82(OH) 22通過調控腫瘤微環境阻斷細胞從上皮樣(EMT)到間質樣(MET)的轉換，實現高效清除腫瘤干細胞，終止腫瘤發生和轉移。研究成果已發表于《自然-通訊》。

腫瘤干細胞是導致癌癥復發、轉移及化療和放療耐藥根源。尋找能有效靶向“狙擊”腫瘤干細胞的方法與藥物，將有望成為人類攻克腫瘤的新希望。

此次研究中巧妙利用Gd@ C 82(OH) 22在腫瘤表面的富氧微環境(豐富的腫瘤新生血管)和腫瘤深部的缺氧微環境中的去質子化和質子化的轉變，實現了對腫瘤干細胞的“狙擊”作用和更高效的乳腺癌治療效果。

迄今為止發現的腫瘤干細胞抑制藥物的高毒性，是限制其臨床應用的關鍵問題。與此相反，體內外實驗結果證明，Gd@ C 82(OH) 22碳納米物質沒有可觀測到的毒性。它因此成為可以直接靶向腫瘤干細胞的無毒的腫瘤干細胞納米抑制劑。

腫瘤干細胞本身與腫瘤細胞一樣具有高度的異質性，傳統的腫瘤干細胞抑制藥物往往針對單個靶點，只能部分削弱而不能有效殺傷腫瘤干細胞，卻還明顯增加對正常干細胞的毒性。由于富勒醇納米結構的獨特物理化學性質，尤其是球體結構的表面的高度可調控性可以實現其多功能化，因此，它有可能實現同時針對多個靶點卻不增加對正常干細胞的毒性，為腫瘤干細胞的臨床治療提供了實用的新途徑。

(信息來源:中國科學報)

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