納米技術(shù)在黑色素瘤治療中的應(yīng)用進展

趙 輝， 王宇翀， 薛春雨

納米技術(shù)在黑色素瘤治療中的應(yīng)用進展

趙 輝， 王宇翀， 薛春雨

黑色素瘤； 納米技術(shù)； 治療

黑色素瘤是皮膚癌中死亡率最高的疾病。目前，早期黑色素瘤的主要治療手段是通過手術(shù)切除，治愈率可達到97.0%[1]。晚期轉(zhuǎn)移性黑色素瘤往往需要通過化學(xué)治療、放射治療、靶向治療、免疫治療等多種方式聯(lián)合治療，然而，至今為止，其5年生存率仍低于20.0%，治療效果不容樂觀[2]。納米技術(shù)的產(chǎn)生提高了目前一些治療黑色素瘤手段的療效，減少了不良反應(yīng)?，F(xiàn)將近年來納米技術(shù)在黑色素瘤治療中的優(yōu)勢和應(yīng)用作一綜述。

1 納米技術(shù)在黑色素瘤治療中的機制和優(yōu)勢

研究表明，許多納米粒子可以用于黑色素瘤的治療，包括脂質(zhì)體、聚合物、聚合物囊泡、碳納米粒子、無機納米粒子和蛋白質(zhì)納米粒子等，納米粒子與藥物結(jié)合發(fā)揮各自的優(yōu)勢是其基本的作用機制。與傳統(tǒng)的給藥方法相比，應(yīng)用納米技術(shù)處理的藥物有如下優(yōu)勢：⑴納米粒子可以控制藥物的作用時機，使藥物集中在癌癥部位進行釋放[3]，因此，治療更具針對性，可以增加療效和減少不良反應(yīng)。例如，運用聚乙二醇(PEG)脂質(zhì)體包裹的阿霉素(DOX)，比普通的阿霉素具有更長的半衰期(100倍)和更低的心臟毒性(1/7)[4]。⑵納米粒子可以同時包含多種藥物，使靶向治療與免疫治療或化學(xué)治療結(jié)合，達到更有效的治療效果[5]。⑶納米粒子可以保護脆弱的siRNA或蛋白質(zhì)藥物在人體內(nèi)的生化降解[6]。⑷納米粒子可以使藥物恒定的釋放，以增加藥物的持續(xù)時間，控制平穩(wěn)的釋放速度。

2 納米技術(shù)在黑色素瘤常規(guī)療法中的應(yīng)用

納米技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到黑色素瘤的治療，可以提高化學(xué)治療、靶向治療、免疫治療等的療效[7-8]。

2.1 化學(xué)治療 黑色素瘤常規(guī)的化學(xué)治療藥物有DTIC、長春新堿、替莫唑胺，有研究表明，這3種藥物在治療黑色素瘤患者中的有效率分別為7.0%，9.5%和28.0%[9]。因此，目前常用的化學(xué)治療藥物特異性不高。而化學(xué)治療藥物在殺死腫瘤細胞的同時，也不可避免地殺死許多正常細胞[10]，產(chǎn)生許多不良反應(yīng)。Hersh等[11]報道利用紫杉醇治療黑色素瘤，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，曾經(jīng)接受過治療和未經(jīng)治療黑色素瘤患者的有效率分別為2.7%和21.6%；在該研究中，22.0%未經(jīng)治療的黑色素瘤患者因為神經(jīng)病變、脫發(fā)、中性粒細胞減少和疲勞終止了治療。Kottschade等[12]報道利用紫杉醇和卡鉑對晚期黑色素瘤患者進行治療，其結(jié)果顯示，曾經(jīng)接受過治療和未經(jīng)治療的黑色素瘤患者的有效率分別為8.8%和25.6%，嚴重不良反應(yīng)有中性粒細胞減少癥、血小板減少癥、神經(jīng)病變、疲勞、惡心、嘔吐。以上研究表明，目前臨床應(yīng)用的黑色素瘤化療藥物特異性不高，對人體造成很強的不良反應(yīng)。

納米顆粒已被證明可以使化學(xué)治療藥物的療效增強，同時減少其不良反應(yīng)。Zhang等[13]表明，利用金納米粒子輸送化療藥物DOX，可以更有效的抗黑色素瘤細胞。Kottschade等[14]在臨床試驗中發(fā)現(xiàn)，VEGF可以增強紫杉醇的療效。Ott等[15]表明，將BCL-2和紫杉醇聯(lián)合應(yīng)用，可以使反應(yīng)率達到40.6%，這些研究都提高了藥物的特異性。Ndinguri等[16]運用納米粒子將DOX和CD44抗體結(jié)合，并對黑色素瘤進行靶向治療，結(jié)果顯示，納米粒子組與未經(jīng)處理組的腫瘤細胞相比，其體積減小了60.0%，大大增強了其療效。Lo Prete等[17]在黑色素瘤小鼠模型中應(yīng)用富含膽固醇的納米乳劑(LED)釋放依托泊甙，結(jié)果表明，其不但降低了不良反應(yīng)，還使依托泊甙的最大耐受劑量增加了5倍，并增加了腫瘤細胞部位的藥物濃度(腫瘤部位比其他部位的依托泊甙濃度高4倍)。

2.2 靶向治療 細胞內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路在許多腫瘤疾病中發(fā)揮關(guān)鍵作用，黑色素瘤的發(fā)生和預(yù)后也都與細胞內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)，納米技術(shù)在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的應(yīng)用也已用于腫瘤的治療[18-19]。

遺傳缺陷或環(huán)境因素會通過激活多種信號通路來增加惡性腫瘤的發(fā)病率[20-22]，這些信號通路包括MAPK、PI3K、STAT3等[23]。黑色素瘤中，對MAPK通路的研究最為透徹，同時開發(fā)了許多藥物通過抑制這一途徑起到治療黑色素瘤的作用。黑色素瘤MAPK信號通路的激活是由突變引起的，其中BRAF的突變率為50.0%～70.0%，NRAS的突變率為15.0%～30.0%，KRAS的突變率為2.0%，HRAS的突變率為1.0%[24]。還有研究表明，PI3K/Akt通路和MAPK通路在促進黑色素瘤生長方面具有協(xié)同作用[25]。因為這兩條通路下游的線粒體都包含了促凋亡和抗凋亡的信號通路，所以，對其共同的通路進行干預(yù)可以達到治療黑色素瘤的目的[26]。

納米技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于MAPK通路的抑制劑當中[27]。Yang等[28]用殼聚糖納米粒子來控制VEGF siRNA的釋放，提高了其療效。STAT3是黑色素瘤中促進腦代謝的關(guān)鍵遞質(zhì)，Yin等[29]用功能性氧化石墨烯控制質(zhì)粒STAT3 siRNA，顯著減緩了腫瘤的生長。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，通過抑制磷酸化STAT3的作用也能增加黑色素瘤中的腫瘤壞死因子(TNF)。Chen等[30]制備的納米顆粒能夠攜帶siRNA靶向抑制黑色素瘤細胞B16F10的原癌基因c-myc，結(jié)果證實其對抑制黑色素瘤的發(fā)展是有效的。

目前，同樣有研究發(fā)現(xiàn)，miRNA也參與調(diào)控黑色素瘤侵襲轉(zhuǎn)移的機制。例如miR-30在轉(zhuǎn)移性惡性黑色素瘤中的表達與患者的復(fù)發(fā)時間和生存期呈負相關(guān)關(guān)系[31]，miR-200c的表達與黑色素瘤細胞的遷移能力及動物體內(nèi)轉(zhuǎn)移能力呈負相關(guān)關(guān)系[32]。同樣有研究提示，miRNA可以通過調(diào)控TGF-β等信號通路而影響黑色素瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移[33]，為靶向治療提供了新的方向和思路。

2.3 免疫治療 免疫療法可以改善黑色素瘤患者的免疫應(yīng)答，增加腫瘤細胞的清除率，特別是針對經(jīng)過化學(xué)治療或靶向治療的腫瘤細胞有很好的療效。由于受損的黑色素瘤細胞可以進行自我修復(fù)并且增強其惡性程度，因此，運用免疫治療及時有效的清除腫瘤細胞對預(yù)后尤為重要。許多研究已經(jīng)證實，一些免疫細胞可以通過旁路對黑色素瘤產(chǎn)生影響，例如IL-2，IFN-α，胸腺肽α-1等[34]。雖然IL-2可以增加緩解時間，但使用大劑量IL-2可能導(dǎo)致急性不良反應(yīng)甚至死亡[35]。

在免疫療法中運用納米顆粒來控制免疫治療藥物的釋放，可以增強其療效[36]。Yao等[37]研制了一種含有IL-2的納米粒子，并在小鼠的黑色素瘤模型中進行測試，結(jié)果表明該顆?？梢砸种颇[瘤生長，并且延長黑色素瘤小鼠的生存時間。Speiser等[38]制備了含有CpG的納米顆粒，可以激發(fā)針對黑色素瘤細胞的 T細胞進行免疫應(yīng)答。此外，也有學(xué)者將兩種以上成分加載到納米粒子中，例如包含CD40和TLR的納米粒子可以刺激增加樹突狀細胞(DC)和CD8T細胞的產(chǎn)生[39]，包含TLR7和TLR9的納米粒子同樣可以發(fā)揮協(xié)同作用。3 小結(jié)

納米技術(shù)的應(yīng)用可以提高黑色素瘤化學(xué)治療、靶向治療、免疫治療的效果并減少不良反應(yīng)，但是納米粒子的作用目前仍然是輔助性的，并沒有一種以納米粒子為主導(dǎo)的治療方案，其安全性、不良反應(yīng)也需要進一步探究。我們相信隨著對納米技術(shù)和黑色素瘤的深入研究，納米技術(shù)必將會在黑色素瘤的治療中發(fā)揮更大的作用。

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上海市科學(xué)技術(shù)委員會科研計劃項目課題(13JC1401403);第二軍醫(yī)大學(xué)青年啟動基金課題(2013QN08) 作者單位：200433 上海，第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長海醫(yī)院 整形外科

趙 輝(1979-)，女，山東青島人，主治醫(yī)師，碩士研究生.

薛春雨，200433，第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長海醫(yī)院 整形外科，電子信箱: xcyfun@sina.com

10.3969/j.issn.1673-7040.2015.10.014

2015-06-12)