特拉维夫大学：利用超声疗法摧毁癌细胞

特拉维夫大学（Tel Aviv University）生物医学工程系Tali Ilovitsh博士领导的国际研究团队开发出一个非入侵式技术平台，用于将基因传递至乳腺癌细胞中。这项技术结合了超声和肿瘤靶向微气泡。一旦启动超声，微气泡会如同智能追踪弹头一样精准爆破，在癌症细胞膜表面形成孔洞，从而实现基因传递。研究耗时两年，其成果发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences，PNAS）上。

图片来源：特拉维夫大学

在斯坦福大学（Stanford University）Katherine Ferrara教授的实验室做博士后研究期间，Ilovitsh博士开发了这项突破性技术。该技术利用低频超声（250 kHz）引爆微小的肿瘤靶向气泡。在体内实验中，肿瘤细胞破坏率达80%。

Ilovitsh博士解释道：“微气泡是微观级别的充气泡，其直径小至血管的十分之一。在特定频率和压力下，声波会使气泡像气球般行动：气泡能周期性膨胀和收缩。这个过程提高了物质从血管进入周围组织的转运效率。我们发现，使用比以前更低频率的超声波能使微气泡显著膨胀，直至发生剧烈爆炸。我们意识到这可用于癌症治疗，便开始直接向肿瘤注射微气泡。”

基因不能自行进入癌细胞。不过，这些旨在提升免疫系统的基因会与微气泡同时注射。20%的癌细胞逃过首次爆炸，但它们的膜表面形成了膜孔，使基因进入细胞。这样就能启动摧毁癌细胞的免疫反应。

Ilovitsh博士说：“大部分癌细胞在爆炸中被摧毁，残留的细胞通过细胞膜的孔洞吸收了免疫治疗基因。这种基因使细胞产生一种能引起免疫系统攻击的物质。事实上，我们小鼠身体两侧都有肿瘤。尽管我们只对一侧进行治疗，但是免疫系统也攻击了另一侧的肿瘤。”

Ilovitsh博士表示，她将来打算把这项技术作为非入侵式疗法，用于脑部相关疾病，例如脑肿瘤和阿尔兹海默症、帕金森病等神经退行性疾病，“血脑屏障不允许药物穿越，但微气泡可暂时打开屏障，保障药物抵达特定区域而无需侵入性手术的介入。”

翻译：陈振翀

审校：巢栩嘉

来源：特拉维夫大学

引进链接：https://medicalxpress.com/news/2020-06-cancer-cells-ultrasound-treatment.html

文章来源：环球科学