欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 母婴知识

精子成了对抗妇科癌症的秘密武器

科普小知识2021-09-30 14:01:10
...

精子成了对抗妇科癌症的秘密武器

资料来源:徐,梅迪纳-桑切斯,等人。

为了在人体内应用适量的有毒物质来杀死肿瘤,同时保证它不损伤其他部位,它必须跳出通常的思维模式。

最近,科学家们发现了一种新的给药方式:他们将精子包裹在铁盔中,然后通过磁场效应将这些细胞导向目标,这样药物就可以到达癌症患者的生殖系统。

德国综合纳米科学研究所和烟囱大学的研究人员发现了一种调节阴道、子宫颈、子宫和输卵管不良环境的方法,从而治疗妇科癌症、子宫内膜异位症和盆腔炎。

癌症治疗的主要挑战之一是在不破坏任何健康细胞的情况下有效地将药物输送到正确的地方。

药物包裹在小气泡中(如脂质体——微血管中的小气泡),这增加了药物的溶解度,并保护人体在药物输送过程中免受毒性损伤。

不幸的是,研究人员仍然需要解决一系列问题,例如,药物可能在体内扩散和进入靶细胞的过程中被稀释。

然而,大自然为这个问题提供了一个解决方案——由于“移动”造斜器的存在,当细胞闻到化学物质中的热点时,它们会自动向特定方向移动。

因此,无论是在寻找化学标记目标的过程中还是在某种外部控制下,许多种类的细菌都适合在体内打开通道。不幸的是,细菌在完成它们的使命之前就被我们的免疫系统贪婪地吞噬了。

考虑到女性生殖道的内部环境,精子可以提供更好的解决方案。

精子不仅可以在这样的环境中完成航行,精子细胞膜也是包装药物的理想容器,可以防止药物因体内的酶而稀释、免疫反应和分解。

因为精子非常适合在怀孕期间与卵子结合,精子的细胞膜也提供了一个非常方便的途径将药物输送到目标组织的细胞中。

为了验证他们的想法,研究人员将牛精细胞浸泡在一种叫做多柔比星的化疗药物中,这种药物可以防止癌细胞形成大的蛋白质分子,因此被广泛用于妇科癌症的治疗。成熟的精子不会受到这种化疗药物副作用的影响。

为了促使精子朝着正确的方向运动,研究小组使用了一种叫做毫微光刻的3D打印技术来制作一个微型套筒,并在套筒表面镀上一层铁。

这种小小的铁质保护套对磁场做出反应,从而引导精子向特定的方向游泳,就像跑马拉松一样。

精子导航套的前部有四个可以*弯曲的柔性小臂。当手臂撞击细胞时,它们会从导航套管中释放精子。

精子成功地充当了毒品走私者的角色,将阿霉素带入细胞质。研究人员进行了一系列测试来测试精子的运动性、导向性及其向实验室培养的HeLa癌细胞输送药物的能力。

虽然带导航套的精子运动速度减慢了近50%,但化疗药物对精子的迁移距离影响很小,带导航套的精子仍能按照指令行动,将药物输送到癌细胞内部。至少,这是培养皿中的情况。

这项研究已经发布在arXiv.org网站上,该网站向其他对该研究感兴趣的研究人员开放,他们可以在该研究进入同行评议阶段之前对其进行讨论。

2012年,全世界有266 000名妇女死于宫颈癌,仅占患癌妇女总数的7.5%。

“尽管在将精子输送应用于人类环境之前,我们仍然面临许多困难和挑战(例如成像、合成部分生物降解、多重精子装载和输送以及对精子释放过程的改进控制),但我们的愿景是将这种精子混合系统应用于癌症诊断和治疗的第一线。”研究人员得出结论。

尽管研究人员仍有大量工作要做,以确认这种给药方法的确切有效性,并且仍不知道丢弃的导航套筒是否会带来副作用,但这一每年能挽救成千上万名被诊断患有妇科癌症的女性患者生命的新成就迈出了令人振奋的第一步。

蝌蚪工作人员从科学警报,翻译晴空燕,转载必须得到授权。