診斷及治療神經膠質瘤的新希望

2022年11月24日

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化學系助理教授王奕博士帶領研究團隊,開發近紅外線持續發光納米粒子TRZD,以診斷及治療神經膠質瘤。

 

神經膠質瘤是最常見的原發性腦部惡性腫瘤,約佔所有腦腫瘤三分之一,但現有的診治方案有所局限。浸大一支協作研究團隊,合成了一種名為TRZD的納米粒子,能為體內神經膠質瘤細胞組織作顯影診斷,並透過靶向傳送化療藥物,抑制腫瘤細胞生長。研究結果已刊登於國際科學期刊Science Advances

嶄新納米粒子有助顯影診斷及藥物傳送

磁力共振是診斷神經膠質瘤最常用的方法,但敏感度有限,較難發現相對罕見的小腦膠質瘤。用於治療神經膠質瘤的阿黴素為有效的化療藥物,但或會損害正常細胞,以及引起一連串副作用。

浸大化學系助理教授王奕博士和香港理工大學應用生物及化學科技學系羅嘉麗教授共同帶領研究團隊,合成一種名為TRZD的嶄新近紅外線持續發光納米粒子,可同時用作神經膠質瘤的顯影診斷及治療藥物載體。

TRZD的基本結構是一組納米粒子,特點是受紫外光照射後,會持續發放近紅外線,並載有多孔結構的二氧化矽,成為阿黴素粒子的理想載體。它的表面塗上紅血球細胞膜,可提高穩定性,並且嵌入T7肽,對腫瘤細胞表面的運鐵蛋白受體有高度親和力,有助TRZD穿透血腦屏障。

可提供更準確的診斷

研究團隊採用一組大腦及小腦均植入腫瘤組織的小鼠,評估TRZ(即未有加載阿黴素的TRZD)在神經膠質瘤影像診斷方面的成效。TRZ首先受紫外光照射,在發光後被注射至小鼠體內。在隨後24小時,小鼠的腫瘤位置能偵測到TRZ所發出的光線。

王博士指出︰「我們的實驗證明,TRZ是一種極有潛力用於診斷神經膠質瘤的生物顯影劑。根據觀察,大腦及小腦的腫瘤細胞區域均可以偵測到TRZ的光線。這結果令人鼓舞,因為現有診斷方法難以發現小腦膠質瘤,TRZ或能提供及時和準確的診斷。」

有效抑制腫瘤生長

研究團隊進一步評估TRZD的抗腫瘤成效。在小鼠被注射TRZD之後的15天,其腫瘤直徑平均縮小至1毫米,平均壽命亦較沒有注射TRZD的對照組小鼠長20天。此外,細胞死亡情況集中在腫瘤範圍,正常的腦組織未有受損。

王博士表示︰「實驗結果顯示,TRZD對於神經膠質瘤的治療效果有高度針對性。這是因為T7肽對腫瘤細胞表面的受體有高度親和力,並且能穿透血腦屏障,令阿黴素得以被傳送至腫瘤細胞。由於阿黴素的應用能更具針對性,使用劑量及其副作用亦有望降至最低。」

「我們的結論是,TRZD有強大潛力開發成新一代對抗神經膠質瘤的藥物,能夠發揮診斷及治療的雙重功能,更具備潛力發展出其他腦疾病的治療方案。」