浸大协作研究开发多功能纳米粒子 诊断及治疗神经胶质瘤

香港浸会大学（浸大）一支协作研究团队，合成了一种名为TRZD的纳米粒子，可同时发挥诊断及治疗脑部神经胶质瘤两项功能。它能持续发光，能为体内神经胶质瘤细胞组织作显影诊断，并透过靶向传送化疗药物，抑制肿瘤细胞生长。研究结果为及早诊断及治疗神经胶质瘤，特别是现时难以发现及治愈的小脑胶质瘤带来曙光。

研究结果已刊登於国际科学期刊 Science Advances。

现有诊治方案的局限

神经胶质瘤是最常见的原发性脑部恶性肿瘤，约占所有脑肿瘤三分之一。磁力共振是神经胶质瘤最常用的诊断方法，但其敏感度有限。相对罕见的小脑胶质瘤，则更难透过磁力共振发现。为及早诊治神经胶质瘤，有需要开发敏感度较高及更准确的诊断方案。

阿霉素是一种有效治疗神经胶质瘤的化疗药物，但使用阿霉素或会损害正常细胞，及引起一连串副作用。为提高阿霉素的临床治疗成效及减低副作用，有需要以崭新的方法，更针对性地在肿瘤细胞用药。

针对神经胶质瘤的诊治需要，由浸大化学系助理教授王奕博士和香港理工大学应用生物及化学科技学系教授罗嘉丽教授共同带领的研究团队，合成一种名为TRZD的崭新近红外线持续发光纳米粒子，可同时用作神经胶质瘤的显影诊断及治疗药物载体。

TRZD的特点是受紫外光照射后，会持续发放近红外线。TRZD的基本结构是一组纳米粒子，载有多孔结构的二氧化矽，令其成为阿霉素粒子的理想载体。它的表面涂上红血球细胞膜以提高稳定性，并嵌入T7肽。T7肽对大量分布於肿瘤细胞表面的运铁蛋白受体有很高的亲和力，并有助TRZD穿透血脑屏障。

诊断神经胶质瘤的影像探测器

研究团队透过小鼠模型评估TRZ（即未有加载阿霉素的TRZD）在神经胶质瘤影像诊断方面的成效。TRZ首先受紫外光照射，在发光后被注射至大脑及小脑被植入肿瘤组织的小鼠。在随后24小时，小鼠的肿瘤位置能侦测到TRZ所发出的光。

然而，当使用没有嵌入T7肽的TRZ，或没有红血球细胞膜涂层及T7肽的TRZ进行相同实验时，小鼠的肿瘤位置未能侦测到光线。结果显示，红血球细胞膜涂层可稳定纳米粒子，延长TRZ的功效，并减慢TRZ被人体自然吸收。另一方面，T7肽有助TRZ穿透及积聚於肿瘤细胞内，发挥对神经胶质瘤的显影功能。

王博士指出∶「我们的实验表明，TRZ是一种极有潜力用於诊断神经胶质瘤的生物显影剂。根据观察，大脑及小脑的肿瘤细胞区域均可以侦测到TRZ的光线。这结果令人鼓舞，因为现有诊断方法难以发现小脑胶质瘤，TRZ或能提供及时和准确的诊断。」

TRZD抑制肿瘤生长延长小鼠寿命

研究团队利用一组大脑及小脑均被注入肿瘤组织的小鼠，进一步评估TRZD的抗肿瘤成效。在小鼠被注射TRZD之后的15天，它们的肿瘤直径平均缩小至1毫米，平均寿命亦较没有注射TRZD的对照组小鼠长20天。此外，细胞死亡情况集中在肿瘤范围，正常的脑组织则未有受损。

王博士表示∶「实验结果显示，TRZD对於神经胶质瘤的治疗效果有高度针对性。这是因为T7肽对肿瘤细胞表面的受体有高度亲和力，并且能穿透血脑屏障，令阿霉素得以被传送至肿瘤细胞。由於阿霉素的应用能更具针对性，使用剂量及其副作用亦有望降至最低。」

「我们的结论是，TRZD有强大潜力开发成新一代对抗神经胶质瘤的药物，能够发挥诊断及治疗的双重功能。它更具备潜力发展出其他脑疾病的治疗方案。」