提高癌症放疗效果、副作用降低
提升放射线敏感性，抑制耐受性
成均馆大学融合生命工学系教授 Park Wooram 研究团队开发出一种可提高癌症放射治疗效果的双重功能铪（Hf）纳米平台。该技术利用铪纳米粒子，一方面提高放射线敏感性，另一方面抑制放射抗性。
据成均馆大学14日消息，Park 教授团队的研究成果以“Dual-Functional Hafnium Oxide Nanoplatform Combining High-Z Radiosensitization with Bcl-2 Gene Silencing for Enhanced Cancer Radiotherapy（结合高原子序数放射增敏与Bcl-2基因沉默以增强癌症放射治疗的双功能氧化铪纳米平台）”为题，于本月3日在线发表在生物医学工程领域国际学术期刊《Advanced Healthcare Materials》上。
研究团队利用铪纳米粒子的特性，开发出在最大化放射治疗效果的同时又可减少副作用的技术。铪纳米粒子是由铪元素（Hf）构成、尺寸为纳米级的颗粒。其原子序数较高（72），在接受放射线照射时能够高效吸收放射能量，从而提高放射线敏感性。同时还能增加活性氧的生成，损伤癌细胞的DNA，并抑制放射抗性。
该纳米平台中的铪纳米粒子表面被阳离子型高分子包覆。借此可以高效递送能够抑制对癌细胞生存至关重要的Bcl-2基因的siRNA（小干扰RNA，短双链RNA）。Bcl-2基因参与DNA损伤修复，在癌细胞中过度表达时，是提高放射治疗抗性的主要原因。通过siRNA可以在细胞内选择性阻断特定基因的表达。
研究团队证实，当铪纳米平台与放射治疗联合使用时，可将治疗效果最大化：一方面增加癌细胞DNA损伤，另一方面抑制DNA损伤修复机制。在利用小鼠结肠癌模型开展的动物实验中，与对照组相比，实验组的肿瘤生长被抑制了约80%。相反，实验组正常组织和主要器官所受副作用则被降至最低。
铪纳米平台技术有望突破既有放射治疗的局限。传统放射治疗是通过向细胞照射放射线，直接或间接作用于对细胞生存至关重要的DNA和细胞膜。在这一过程中，受照射的细胞大多会在随后的细胞分裂过程中死亡，部分细胞则会老化并走向寿终。但其副作用在于正常组织和肿瘤组织都会遭受放射线引起的损伤。
Park Wooram 教授表示：“本次研究开发的双重功能铪纳米平台是一项克服传统放射治疗局限、既能提高癌症放射治疗效果又能减少副作用的新技术，未来有望为疑难癌症治疗领域带来创新。”
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