癌症治療最具挑戰性的方面之一是可能發生的各種不同的腫瘤，每一種都可能需要不同的解決方案，因為不幸的是，一種藥物並不適合所有人。此外，目前許多藥物的另一個主要問題是它們對癌症的選擇性差，導致諸如正常組織毒性、嚴重副作用和產生耐藥性等問題。

現在，哈德斯菲爾德大學的一組科學家正在研究如何透過使用“自組裝”藥物來應對這些挑戰，儘管這項研究還處於早期階段，但他們已經取得了突破。

自組裝背後的科學

自組裝是用特定資訊指導化學系統的能力，因此在正確的環境中它們會自發地產生生物活性化合物。使用這個過程，可以快速、輕鬆地形成許多不同的化合物，每種不同的自組裝藥物具有不同的化療特性。

在Nature Communications雜誌發表的一篇文章中，該大學的 Roger Phillips 教授、Simon Allison 博士和 Craig Rice 教授展示了自組裝成分子膠囊的化學系統，這些分子膠囊對一系列不同腫瘤型別的人類癌細胞具有劇毒。

更重要的是，它們在實驗室中顯示出前所未有的癌症選擇性，在某些情況下，與健康的正常細胞相比，它們對癌細胞的毒性要高出數千倍。

無嚴重副作用的癌症治療

最終，如果在包括患者在內的更復雜的測試系統中獲得類似的結果，並且一旦經過仔細測試被認為是安全的，它就有可能治療癌症，而不會產生通常與化療藥物相關的嚴重副作用。

“抗癌藥物的發現和開發可能非常耗時且昂貴，因為特定藥物僅對相對少數具有特定共享特性的癌症有效，”大學化學科學系主任賴斯教授解釋說，他也是應用科學學院結構、分子和動態建模中心主任。

“在未來，有可能透過這種方法以正確的藥物‘自組裝’來靶向多種癌症，從而對特定癌症具有選擇性，”他說。

針對難以治療的癌症

該研究還可以為靶向難以治療的癌症鋪平道路，這些癌症對常用的化療藥物幾乎沒有或沒有效果。

已發表的研究表明，新的潛在藥物可以與鋅、銅或錳組裝，這三種金屬離子透過不同的機制賦予顯著不同的化學治療特性，具體取決於所使用的金屬離子。

“正是這一點允許產生不同的化學系統，每個系統可能對不同的癌症具有特異性，”他說。

使用鋅（左）和錳（右）生成了兩種不同的化合物（見附圖）。雖然這兩種化合物“看起來”非常相似，但鋅化合物在實驗室中表現出出色的抗癌活性和對一系列癌症的選擇性，而錳化合物的毒性相對要大得多，這意味著在較低的濃度下有更多的抗癌活性，與當前測試的藥物相比具有相似的選擇性。

未來的研究將測試這是否對目前尚無有效治療方法的癌症有用。

賴斯教授補充說，這些研究代表了藥物發現的早期階段，雖然初步結果非常有希望，但在實現這一新發現的全部臨床潛力之前，仍有許多障礙需要克服。

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