研究人员创造了一种非侵入性的方法，可以增强化疗的效果，同时最小化其负面副作用。通过使用短暂的目标磁场脉冲，研究小组显著提高了常用化疗药物多柔比星（DOX）在乳腺癌细胞中的吸收，仅对健康组织产生轻微影响。
新加坡国立大学（NUS）的研究人员创造了一种非侵入性的方法，可以增强化疗的效果，同时最小化其负面副作用。
通过利用简短的目标磁场脉冲，研究人员显示出多柔比星（DOX）在乳腺癌细胞中的吸收显著增加，对健康组织的影响非常小。这种精准的吸收允许更好地对癌细胞进行靶向，从而可能改善治疗结果，并减少通常与化疗相关的不良反应。
该研究由新加坡国立大学健康创新与技术研究所（iHealthtech）的副教授阿尔弗雷多·弗朗哥-奥布雷贡领导，他还在新加坡国立大学杨璐琳医学院（NUS Medicine）的外科系担任教师。这项研究是首次系统性地展示脉冲磁场如何增强DOX在癌细胞中的摄取。研究结果还表明，这种方法可能在使用更低剂量药物的情况下抑制肿瘤。
该研究于2024年11月18日发表在期刊《癌症》上，建立在2022年的先前研究基础上，后者表明某些癌细胞特别易受磁场疗法的影响。
靶向治疗以改善化疗效果和减少副作用
多柔比星是乳腺癌中常用的化疗药物。其作用是附着于DNA成分，破坏细胞复制和呼吸，最终导致癌细胞的破坏。尽管其效果显著，但多柔比星是一种非选择性药物，这意味着它也可能损害健康组织，导致从轻微到严重的各种副作用，包括心脏问题和肌肉消耗。
为了解决这些问题，新加坡国立大学团队设计了一种创新方法，利用短的磁脉冲选择性地增强DOX在乳腺癌细胞中的吸收。他们的研究确定了一种名为TRPC1的钙离子通道的相关性，该通道通常存在于包括乳腺癌在内的侵袭性癌症中。暴露于磁场会激活TRPC1，从而提高其允许DOX进入癌细胞的能力。
在实验中，研究人员比较了磁场疗法对人类乳腺癌细胞的影响与健康肌肉细胞的影响。他们发现，在磁脉冲的作用下，乳腺癌细胞吸收了更多的DOX，而正常组织受到的影响则不如乳腺癌细胞明显。仅需10分钟的磁场暴露就将所需药物浓度减半，以实现类似的癌细胞破坏，特别是在较低剂量时。
相比之下，健康肌肉细胞在接受DOX和磁脉冲的组合时并未表现出增加的细胞死亡，这表明非癌性组织受到了更好的保护。
研究人员还发现，降低TRPC1水平或抑制其功能会消除这种效果，证实了TRPC1通道在此过程中的重要作用。“值得注意的是，增强TRPC1水平会导致DOX吸收增加，这表明TRPC1可能成为针对侵袭性癌症的有前途的治疗靶点，”研究的首席作者和NUS癌症研究中心（N2CR）的博士候选人维内什·克里希南·苏库马说。
“令人鼓舞的是，这种机制在较低药物浓度下最有效，使我们能够有效针对癌细胞，同时最小化化疗对健康组织的影响，”阿尔弗雷多·弗朗哥-奥布雷贡副教授补充道。
由于乳腺癌继续成为全球女性癌症相关死亡的主要原因，开发新的治疗策略势在必行。“大多数接受化疗的女性会经历治疗带来的副作用，这可能导致药物剂量的减少，或者在严重情况下，提前终止治疗，”研究团队成员和N2CR的首席研究员助理教授乔琳·林解释道。“此外，长期接触高剂量化疗可能导致药物耐药。这种靶向方法为提高治疗成功率，同时维持患者的生活质量提供了极好的机会。”
扩展精准肿瘤学的可能性
该团队采用的磁辅助方法解决了化疗最重要的挑战之一：对健康组织的有害影响。通过特别增强癌细胞中的药物吸收，这种方法可能大幅减少许多乳腺癌患者遭受的全身性副作用。这种改善不仅提高了治疗效果和生活质量，还鼓励因治疗相关副作用而犹豫的患者进行早期干预。该研究进一步强调了生物标记物，如TRPC1表达升高，在通过精准驱动治疗革新癌症护理中的重要性。
未来的研究将旨在将这些发现落实到临床环境中，通过将磁场暴露精确导向患者的肿瘤。这将进一步验证减少全身DOX剂量的潜力，同时最大化针对癌细胞的局部药物输送。
“我们的这种方法将申请专利，并将成为一个专注于乳腺癌治疗的初创企业的基础。我们目前正在与东南亚和美国的潜在投资者接洽，以将这项技术从研究转向实际应用，”阿尔弗雷多·弗朗哥-奥布雷贡副教授分享道。
