纳米医学：来自生物甲壳的抗卵巢癌“神器”——“壳聚糖”
女性癌症里，虽然卵巢癌的发病率远低于乳腺癌，但死亡率却是乳腺癌的三倍。大多数早期卵巢癌没有任何症状，初诊时一般都是晚期。
更讨厌的是，中晚期卵巢癌的复发风险也非常高，治疗过程中又特别容易发生耐药。所有这些都让卵巢癌的治疗难度“陡然”增大。
化疗和减瘤术是过去几年中卵巢癌女性普遍接受的治疗手段。然而，化疗副作用、手术的实际效果一直饱受诟病。一部分临床从业中强烈反对晚期卵巢癌使用化疗和手术这类激进的治疗手段。人们亟待新的诊断和治疗方法解决中晚期卵巢癌对女性的困扰。
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与常见的侵入性手术、“敌我不分”的化疗有所不同，纳米医学正在成为癌症诊断、治疗的新途径。
最近，一种新型纳米颗粒（NPs）引起小觅蜂的关注。
这种新材料被认为可以显著降低药物的毒性，明显降低给药频率，而且还能特异性的针对肿瘤组织进行“精准”打击。
除了治疗上的应用，这种纳米颗粒还能帮助我们找到肿瘤细胞，实现早期筛查和诊断。
这种新型纳米颗粒叫做Chitosan（壳聚糖），它来源于一种叫做“甲壳素”（Chitin）的多糖物质，“甲壳素”在节肢动物的外壳中普遍存在，又称之“几丁质”。几丁质通过脱乙酰化作用就能合成壳聚糖纳米颗粒材料。
▲ 几丁质：来自节肢动物甲壳的多糖物质
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目前认为，这种纳米颗粒有二个很重大的优点：
1.具有很好的生物相容性，不易引起机体的免疫反应；
2.可以在体内有效降解，不会产生肝肾等重要器官的毒性反应。
这种纳米颗粒是怎么治疗卵巢癌的？ 研究发现，壳聚糖纳米颗粒能作用于实验室培养的乳腺癌细胞，明显降低癌细胞的增殖作用。 在卵巢癌领域，壳聚糖对SKOV-3卵巢癌细胞系也具有明显的抗增殖作用，可以诱导细胞凋亡，而且剂量越大效果越好。 同时，人们也尝试使用壳聚糖来协助一些抗肿瘤药物。 图片来源：摄图网 一款卵巢癌靶向药——IM7是一种抗cd44单克隆抗体。由于IM7具有广发的细胞毒性，实际应用被严重受限。为了降低IM7的毒性，科学家发现，聚乳酸包裹的壳聚糖纳米颗粒恰好可以降低IM7的毒性，使之发挥良好的抗癌活性。 除了直接作用于肿瘤细胞，这种纳米颗粒还有别的妙用。 研究报道，卵巢癌减瘤术后如果使用壳聚糖纳米颗粒处理手术残端组织，能够明显减少手术残端的粘连，极大的减少了患者的痛苦。 图片来源：摄图网 壳聚糖还被应用于光动力治疗领域。科学家使用多种光动力分子与壳聚糖组合，构建了一体化的纳米材料包装。可根据需要接收光照，诱发光氧化反应释放紫杉醇（PTX）类细胞毒药物，精准打击特定区域的癌组织。这一过程已在卵巢癌细胞上获得了成功。 除了用于治疗，卵巢癌诊断也用得上 作为一种低毒性的生物材料，科学家发现壳聚糖不仅能用于治疗，还能助力卵巢癌诊断。 他们将聚十六烷三甲溴化铵和壳聚糖组装起来，形成了一种纳米复合材料，再把抗体等“示踪”分子装在这一材料上，就能变成胶体金那样的传感器，检测出血液中的CA125。熟悉卵巢癌复查的觅友们都知道，CA125是一种与卵巢癌密切相关的糖蛋白，常用于卵巢癌的初诊与复发检查。 图片来源：摄图网 除了生化诊断，壳聚糖在影像诊断的作用也是“初见端倪”。 正电子发射断层扫描成像，也就是常说的PET/CT，是诊断各类实体瘤的“利器”，一般人们要将具有放射性的18F-FDG（氟脱氧葡萄糖）注射到受检者体内，但这类造影剂往往存在难以避免的生物毒性。 最近科学家们将壳聚糖纳米颗粒和多聚γ谷氨酸组合起来，开发了新的含镓（68Ga）造影剂。这种低毒造影剂也能结合肿瘤细胞表面，实现PET造影效果。目前这种方法在卵巢癌小鼠模型上获得了成功。 未来这种技术有望升级PET诊断技术，成为更优秀的肿瘤早诊方法。 人们还发现，使用特定肽修饰的壳聚糖纳米颗粒还能追踪卵巢癌细胞表面过表达的HER2分子，有了这个技术，我们就有更多简单的办法找到靶向药的效应分子。 此外，科学家们还发明了壳聚糖的超声显影剂，可以实时监控放化疗对肿瘤的杀灭效果。这样一来，患者也许就不用等几个月再复查了，马上就能知道化疗药到底有没有效果。 ▲ 壳聚糖纳米颗粒的三大“妙用” 图片来源：参考文献1 日常生活中的“壳聚糖”：全新的“膳食纤维” 人人都爱吃海鲜，海鲜中最丰富的虾类、蟹类等节肢动物表皮就拥有丰富的壳聚糖原料物质——几丁质，我们一般吃海鲜时都会把壳去掉，不知浪费了多少有用的几丁质。 之所以说它有用，除了上面所说的研究以外，几丁质提取物还能起到“膳食纤维”的营养作用。 几丁质是自然界中发现的第二丰富的多糖，它的化学成分与纤维素相似，只是结构上略有不同。 几丁质像纤维素一样，不被消化液分解，因此在胃肠道几乎不吸收，能够发挥出“膳食纤维”的作用。 膳食纤维对人体有多重要呢？至少比我们想象的要重要的多。最近的一项研究发现，饮食中纤维含量最高的那群人患肺癌的几率降低了17%！ ▲ 来自海洋的膳食纤维 图片来源：参考资料2 膳食纤维是什么？为什么这么有用？ 所谓“膳食纤维”，在化学成分上以不能被人体吸收的多糖物质为主。这些物质一般是人体小肠内未被消化酶消化的细胞残余物。 它们中既有纤维素、半纤维素、果胶、木质素等植物细胞壁的物质，也有一些蜡质、角质、无法消化的细胞壁蛋白等。 一般来说，食物中膳食纤维以黄豆、麸皮含量最高，比例高达68%。其次是高纤维谷物（玉米、小米、荞麦等）和燕麦等，比例也能达到17%~33%，大麦的膳食纤维比例是12%，水果中李子的膳食纤维则能达到9%。这些食品都是补充纤维、滋养肠道的好选择。 图片来源：摄图网 近年来，动物来源的氨基多糖物质也被发现具有膳食纤维的作用，这其中就包括来自海洋生物的“几丁质”。 研究发现，作为一种膳食纤维，几丁质的提取物不仅有利于肠道益生菌的生长，还能吸附胃肠道里的脂肪成分，同时通过促进胃肠排空减少脂肪的吸收。可以说是一种绝佳的“吸油”食品。 ▲ 几丁质的另一个重要作用：减肥 图片来源：参考资料3 当然，小觅蜂在这里并不是鼓励大家吃海鲜不吐壳，而是说海鲜甲壳可以作为人工提取几丁质的优质材料，许多工业级别的“膳食纤维”营养品来自于甲壳提取物。适当食用对身体健康是有大帮助的。 参考文献 1.Chamani, M., Maleki Dana, P., Chaichian, S., Moazzami, B., & Asemi, Z. (2019). Chitosan is a potential inhibitor of ovarian cancer: Molecular aspects. IUBMB Life. doi:10.1002/iub.2206 2.https://www.fitnesstipsforlife.com/what-is-chitosan.html 3.https://www.inlifehealthcare.com/2015/07/21/want-to-win-your-battle-with-the-bulge-chitosan-provides-an-effective-solution/ 封面图片来源：摄图网 责任编辑：卵巢癌互助君
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