更先进和具有挑战性的头颈癌的治疗可以通过添加聚乙烯醇(PVA)来增强,该物质也是儿童胶水中的成分。研究人员发现,将PVA与一种基于硼的化合物D-BPA结合使用,可以提高特定类型辐射治疗的有效性,超越目前可用的FDA批准药物。PVA增强了药物对肿瘤细胞的靶向性,同时延长了其在体内的停留时间,从而减少对健康组织的辐射损害风险。
在2020年,日本成为第一个批准硼中子俘获治疗(BNCT)的国家,这是一种针对癌症的靶向辐射治疗方法。该方法涉及向患者施用富硼的药物,旨在选择性地聚集在癌细胞中。随后,患者会暴露于低能中子,这些中子与硼发生相互作用,导致癌细胞的破坏,而健康细胞则得到保护。
BNCT的优点在于它对富硼细胞的选择性靶向,这导致对健康组织的损害较其他治疗方法少。它在一些特别难治和复发性癌症类型中显示了有效性。然而,由于低能中子相对较弱,因此其应用受到限制,目前批准主要集中在更容易接触的头颈癌上。这种治疗的成功还取决于硼在肿瘤细胞中的浓度和持久性。
东京大学特别研究生Kakeru Konarita及副教授野本隆宏领导的最新研究揭示,将PVA与含硼化合物结合显著提高了其在癌细胞中的摄取和保留。
“我们发现,PVA在液体胶水中常用,能够显著提升一种名为D-BPA的化合物的有效性,D-BPA之前因被认为无效而被删除了药物清单。”野本说。
PVA和D-BPA单独使用时没有任何治疗效果。然而,它们的结合导致肿瘤积累显著改善,保留时间更长,并且与现有临床药物相比具有较强的治疗效果。
目前,唯一被批准用于BNCT的硼化合物是L-BPA。虽然它在癌细胞中有效积累,但对某些健康细胞的影响使其不适合某些肿瘤。D-BPA是L-BPA的镜像结构,似乎更专注于癌细胞;然而,它缺乏独立积累的能力,这导致人们认为它无效。
研究团队之前已表明,混合PVA与L-BPA增强了其治疗价值。在这项新研究中,PVA与D-BPA的组合实现了更大的硼积累和延长的药物保留。
“癌症治疗药物的开发面临许多挑战,近期的研究倾向于复杂的成本昂贵的分子组合。”野本指出。“然而,我们担心这种方法可能会变得过于昂贵,限制患者的可及性。在这项研究中,我们的目标是设计一种结构简单且高效、成本更低的药物。”
向前推进,团队鼓励产业与学术界的合作,推动该研究的发展,并希望将这些发现扩展到其他难治癌症的治疗中。