本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
想象一下,您刚刚被诊断出患有肺癌。但您的肿瘤科医生并没有给您开具身体挑战性大的放射治疗或化疗疗程,而是递给您一个家用治疗吸入器,随后进行办公室复查以监测肿瘤进展的变化。
鉴于肺癌的现状,这样的场景似乎遥不可及。肺癌诊断预示着数月甚至数年的艰苦治疗,可能包括手术、放疗、化疗、靶向治疗或免疫疗法,通常是联合治疗——其中许多都带有毒副作用。
正是这种困境使得吸入疗法对肺癌如此具有吸引力。幸运的是,得益于哮喘和吸烟相关疾病(如慢性支气管炎和肺气肿)吸入疗法数十年的发展,它已成为值得认真考虑的可能性。
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吸入疗法的先驱者只是简单地将原本口服的化合物雾化,以便输送到肺部——但我们现在生活在“按设计吸入”的时代。几种治疗剂的混合物可以包装在易于使用的手持设备中,并以足以产生预期效果的剂量输送,同时又足够低,以防止药物逸出肺部并对其他敏感器官产生负面影响。
然而,这些可能性才刚刚开始在癌症治疗领域被探索。直到最近,尝试还仅限于最初并非为吸入使用而设计的化合物,类似于其他吸入疗法的早期阶段。大约十年前,当为吸入设计的化合物的临床试验显示出中等程度的疗效和非靶向组织毒性的降低时,这种趋势发生了转变。这使得可以安全地输送到肺部的化合物量增加,最终导致更高水平的癌细胞死亡。
随着反义寡核苷酸 (ASO) 和蛋白质疗法的发展,该领域得到了进一步发展,这些疗法目前正在开发或临床试验中。这些定制疗法被封装在纳米颗粒中,以确保稳定的载体将化疗药物输送到肺部。使用这种策略的首批用于肺癌的吸入化合物和生物制剂已进入临床试验;Pieris 和阿斯利康最近宣布了一项合作,调查抗钙调蛋白在肺部疾病中的效用。虽然该项目侧重于炎症和免疫疾病,但如果该平台技术有效,它最终可能适用于肿瘤学。
基因编辑工具也代表了吸入癌症疗法的机会。随着 CRISPR 和其他基因修饰在囊性纤维化中的更多应用,观察肿瘤学研究人员何时以及如何尝试过度表达一种预防癌症的沉默基因,或沉默一种驱动癌症的突变基因,以及他们是否会尝试通过吸入来传递它,将是一件有趣的事情。
合同研究组织(如我们工作的 Charles River Laboratories)拥有重新设计现有疗法或设计针对吸入给药优化的新化合物的专业知识。这种能力得到了配方团队的补充,他们擅长输送具有合适特性的化合物,以在肺部实现最大效果,同时在合适的给药设备中容纳实际剂量的药物。
此外,在吸入疗法的临床前测试方面,为其他呼吸系统疾病开发的体内吸入模型可以轻松转化为肿瘤学环境。使用发光细胞系和体内成像技术,可以将癌细胞输送到模型肺部并允许其生长。这有可能使使用吸入化疗药物治疗的癌症临床前疗效模型成为一个可转化的平台,可以支持正在进行的药物发现工作。
我们能否使用吸入给药来治疗更多人,更成功地治疗,并提高患者的依从性?设想一下,在未来,典型的肺癌患者定期在家中使用吸入器,从而降低住院费用并提高患者的生活质量,这是否不切实际?
正如非常受欢迎的 1970 年代电视节目《无敌金刚》曾经说过的那样,“我们拥有这项技术。”现在,我们可以用它来重建我们应对世界上最流行的癌症之一的方法。