剧毒砒霜有望治疗慢性白血病

　

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化学加

导读　两千多年来，因与“中毒”“暴死”等词汇关联而声名狼藉的砒霜，经现代科学证明，也能救人一命。湖南大学分子科学与生物医学实验室的谭蔚泓院士课题组，尝试以砒霜制备一种新型白蛋白纳米药物，为拓展砒霜在慢性髓性白血病和其他肿瘤的临床应用方面提供了新方法和思路。研究论文日前发表在国际顶尖化学期刊《德国应用化学》上。

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三氧化二砷（As2O3,ATO,俗称砒霜），一种经典的剧毒中药，现已成为全球治疗急性早幼粒细胞白血病（APL）白血病的标准药物之一，其治疗完全缓解率高达83-95%。不过，在慢性髓性白血病治疗中，砒霜无法有效地在癌细胞中富集。而高剂量治疗方案，则易产生神经损伤和肝功能衰竭等严重毒副作用。如何将砒霜用于恶性白血病和实体瘤治疗，成为研究热点。

鉴于砒霜治疗APL的有效性，广大科学工作者致力于探索与拓展ATO用于其它恶性白血病（如慢性髓性白血病CML）和实体瘤的治疗。然而，ATO在非APL癌细胞中富集能力弱，高剂量的治疗模式会引起神经损伤和肝功能衰竭等严重毒副作用，因此大大限制了ATO在其它癌症中的临床应用。

针对这一难题，湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室、化学化工学院和生物学院共同建设的“分子科学与生物医学实验室（MBL）”基于ATO易与游离巯基形成AsIII-S键的化学性质，利用还原剂将叶酸-人血清白蛋白（FA-HSA）的双硫键打开，然后与ATO孵育，发展了叶酸受体靶向的FA-HSA-ATO纳米药物。相关成果发表在AngewandteChemieInternationalEdition,,DOI:10./anie.01366.

该纳米药物具有以下几个优点：（1）制备简单，且具有良好的生物兼容性；（2）弱酸性和胞内谷胱甘肽响应的ATO释放，减少了ATO的非特异性分布；（3）有效地诱导CML肿瘤细胞叶酸受体表达，增强纳米药物在CML肿瘤细胞中的富集。

基于FA-HSA-ATO纳米药物的上述优点，该纳米药物能显著抑制K移植瘤的生长，延长带瘤裸鼠中位生存期，同时有效减少ATO在治疗中的毒副作用。该工作为拓展ATO在慢性髓性白血病和其他肿瘤的临床应用提供了新的方法和思路。目前该课题组正在进行进一步的研究，争取开发相关的临床应用的治疗方案。

课题组基于砷-硫键对肿瘤细胞内酸性和谷胱甘肽还原敏感的可逆响应机理，将叶酸修饰的人血清白蛋白对砒霜进行富载，制备获得了智能纳米药物“FA-HSA-ATO”。“白蛋白本身具一定靶向癌细胞的作用，表面修饰的叶酸能进一步有效靶向癌细胞，增强砒霜在肿瘤细胞中的富集。如同赋予了砒霜‘眼睛’，让它能更精准地找到癌细胞，投放砒霜、杀死癌细胞，并减少砒霜在正常器官组织中的富集，最终实现既可有效治疗疾病，又能降低毒副作用。”研究团队成员彭咏波副研究员说。

细胞和动物水平实验表明，该纳米药物能显著增加砒霜对慢性白血病治疗的效果，降低毒副作用。同时具备制备简单，生物兼容性良好等优点。

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