钙爆发杀死抗药性肿瘤细胞

多药耐药性(MDR)是肿瘤对多种药物产生耐药性的过程，是导致癌症化疗失败的主要原因。肿瘤细胞通常通过增加其将药物泵出细胞的蛋白质的产量来获得MDR，从而使化疗无效。现在，研究人员在ACS的《Nano Letters》中进行了报道，研究人员开发了可释放肿瘤细胞内钙爆发，抑制药物泵和逆转MDR的纳米颗粒。

称为P-糖蛋白(P-gp)的泵蛋白通常在MDR中起关键作用。P-gp位于细胞膜中，它利用三磷酸腺苷(ATP)形式的能量将药物泵出肿瘤细胞。科学家试图以各种方式阻止P-gp，例如使用小分子抑制剂或消耗ATP。但是，迄今为止使用的策略可能会引起副作用，或者它们在体内不稳定。有些治疗可能很难准备。张开祥，张振中，史金津及其同事想用另一种方法来阻断P-gp。先前的研究表明，钙离子使肿瘤细胞超负荷可能会降低P-gp的产生并降低ATP水平。但是研究小组需要找到一种方法，可以在内部传递大量的钙和化学治疗药物癌细胞。

研究人员制造了一种“钙离子纳米发生器”(TCaNG)，方法是在磷酸钙纳米颗粒中装入化疗药物阿霉素，然后用允许TCaNG靶向并进入癌细胞的分子包被。一旦进入细胞，TCaNGs进入酸性区室，TCaNGs在那里分解，释放阿霉素和钙离子爆发。当研究小组在实验室的培养皿中对癌细胞进行TCaNG测试时，ATP和P-gp的产量均下降，这使得阿霉素可以杀死以前耐药的肿瘤细胞。当在荷瘤小鼠中进行测试时，经TCaNG处理的小鼠在治疗21天后显示的肿瘤明显小于对照小鼠，没有明显的副作用。