Science報道：狂犬病毒或成精準治療腦癌的「神器」

近日，韓國科學家利用狂犬病毒的嗜神經性將其作為納米顆粒藥物的載體，使其可以直接治療腫瘤而不損害健康細胞，或成精準治療腦癌的「神器」。目前，該項研究已經通過小鼠試驗並發表在Advanced Materials。

狂犬病毒，引起狂犬病的「罪魁禍首」

眾所周知，狂犬病毒（Rabies virus, RV）是引起狂犬病（一種人畜共患的傳染病）的病原體。目前醫學上對於狂犬病尚缺乏有效的治療手段，人患狂犬病後的病死率幾近100%，患者一般於3～6日內死於呼吸或循環衰竭，故應加強預防措施。

據悉，每年因感染狂犬病致死人數成千上萬，人們常常聽聞「狂犬病毒」而色變。

狂犬病毒的特異功能：嗜神經性

正是如此無情的殺手，卻具有一個重要的能力——嗜神經性（進入神經細胞的能力），可以用來感染腦組織的導管。

於是乎，科學家巧妙利用狂犬病毒的嗜神經性能力，把它改造為治療腦癌納米藥物的載體。

如前文所述，狂犬病毒主要是通過感染動物的咬傷傳播的，經過數千年的進化，它具有侵入神經細胞並從感染的肌肉組織進入大腦的能力。這種方式使它繞過了一個主要的障礙——血腦屏障（一種能阻止大部分病原體穿過血液的選擇性膜）。

遺憾的是，血腦屏障也阻止了癌症藥物進入感染細胞的過程，限制了患者的選擇。為解決這個問題，科學家採用狂犬病毒表面蛋白包裹納米藥物並輸送至腦內。

以毒攜葯！精準治療腦癌的「神器」

韓國成均館大學（Sungkyunkwan University）學者最近採取了類似載體攜帶但更巧妙的方法，納米專家Yu Seok Youn將黃金顆粒（gold particles）嵌入納米棒，並在其周圍包裹狂犬病毒表面蛋白。棒狀（rodlike）納米顆粒比球形表面積大，能結合更多蛋白，增加表面蛋白和神經細胞受體的結合能力，從而更有效進入神經細胞內。這種納米顆粒並不攜帶任何其他藥物，黃金顆粒本身很容易吸收激光產生熱量，利用高溫來殺死周圍組織。

為了觀察新型的顆粒能否有效地殺死腫瘤細胞。Youn和同事向4隻患腦瘤的小鼠體內注射這種顆粒，發現它可以快速進入大腦並富集在腫瘤附近；然後他們採用紅外線激光（ infrared laser）對這些納米顆粒進行照射，加熱到50°C左右，激光可以無害地輕鬆穿過皮膚和顱骨，只對納米顆粒周圍組織產生熱效應。經觀察，這種方式治療使腫瘤體積明顯縮小。近日Youn等在 Advanced Materials 報道了該研究。

在另一個實驗中，研究人員使用相同的方式治療小鼠腫瘤細胞，向他們的側翼（側面）注射顆粒。7天後，兩隻小鼠的腫瘤消失，其他小鼠腫瘤縮小至原始的一半左右。

小鼠動物實驗結果表明：使用狂犬病毒作為腦癌藥物載體達到預期效果。如果在人類身上也同樣有效，這種攜帶納米顆粒的病毒可以直接治療腫瘤而不損害健康細胞，或成精準治療腦癌的「神器」。

質疑聲並存

巴羅神經學研究所（Barrow Neurological Institute）藥物輸送研究學者Rachael Sirianni 對此提出質疑，一般狂犬病毒需要比較長時間才能達到腦內，但是韓國學者的研究是數小時就到達腫瘤細胞。另外這種顆粒不僅會殺死腫瘤細胞，正常神經細胞也會吸收這種顆粒同樣會被破壞。只有最理想的情況是腫瘤細胞選擇性吸收這些材料，且該材料在殘留在血管內；而腫瘤細胞外的泄漏意味著加熱的顆粒可能會在這個過程中殺死健康細胞。

來自紀念斯隆凱特林癌症中心（Memorial Sloan Kettering Cancer Center）材料科學Feng Chen擔憂：這樣的納米顆粒可能會聚集在肝臟里，且需要很長時間才能清除。因此，獲得FDA人體臨床試驗存在較大的挑戰。

不過Youn在繼續推進該研究。他表示，新的納米顆粒優先堆積在腫瘤中，可以大大減少目前癌症治療的副作用（在殺死癌細胞時同時殺死健康細胞）。在他看來，研究人員需要開發納米顆粒，精確有效地針對腫瘤。