據發(fā)表在7月9日《細胞》（Cell）雜志上的一項研究，一種利用光來激活特定細胞中化療藥物的新技術，有望成為提高癌癥治療療效、同時防止嚴重副作用的治療方法。這種所謂的光藥理學方法通過使得現有的抗癌藥物對光敏感，可以前所未有的精度用于治療廣泛的腫瘤――相比于傳統的新藥開發(fā)，這種方法需要較少的時間跟精力。

    論文的共同資深作者、德國慕尼黑大學的Oliver Thorn-Seshold說：“我們希望我們的化合物未來將被用作藥物，給許多類型的局部癌癥腫瘤造成致命一擊，且不會導致副作用，由此提高護理標準，也為當前無法治療的腫瘤提供一些化療選擇方案。”

    微管是細胞骨架的組成元件，在細胞增殖、遷移和生存中起著至關重要的作用。當前一些最成功及廣泛應用的化療藥物就是干擾微管功能的抑制劑。但由于這些藥物并非特異性靶向癌細胞，它們也會干擾正常細胞的功能，引發(fā)諸如心臟和神經損傷等嚴重的副作用。因此，微管抑制劑往往限于低劑量給藥，不能提供最佳的治療效果。

    為了克服這一挑戰(zhàn)，Thorn-Seshold和合作者們開發(fā)出了一種方法，可以高空間精確度光控當前臨床試驗中的一些微管抑制劑藥物。這一策略涉及鑒別出藥物生物活性必需的一個固定結構元件，然后用一條可響應藍光打開或關閉的柔性鉸鏈來替代這一元件。

    共同資深作者、慕尼黑大學Dirk Trauner說：“然后我們可以利用光，在我們所希望的時間和位點以單細胞精度來打開和關閉這一帶有鉸鏈的藥物。結果就是，我們的化合物既保留了現有微管抑制劑強大的抗癌效應，又添加了組織特異性定位這一利益。”

    研究人員證實，這些叫做photostatins的改造化合物可以有效地抑制光靶向的細胞增殖及存活，而鄰近細胞不受影響。它們可以被打開和關閉數百次，使得它們適合于在臨床和實驗室中長期使用。此外，由于靶向的是存在于所有植物和動物細胞中的一個至關重要的微管亞基，它們可被用來研究或是處理廣泛的生物體或過程，甚至有可能是多種人類疾病。

    Thorn-Seshold 說：“我們想象，由于它們可以消除全身副作用，我們的化合物將能夠以真正治療腫瘤的劑量用作為藥物，由此獲得比當前更為有效的治療。在研究方面，我們希望它們將允許全球的研究人員能夠揭示出細胞中許多重要生物物理過程，例如有絲分裂的驅動機制，細胞如何移動或侵襲，以及胚胎發(fā)育的遺傳決定序列對于正確發(fā)育重要性等的細節(jié)。”

    作者們設想，在未來的臨床實踐中，患者帶上藍色的眼睛來治療眼癌或是其他眼部疾病，而另一些罹患皮膚癌的個體則可以圍上向腫瘤傳遞光的繃帶。另一方面，或許可以采用一種可移植的微型發(fā)光二極管（LEDs）網絡，每隔幾分鐘發(fā)出微光來維持封閉腫瘤位點的化療療效。

    同時，研究人員還在嘗試采用更精確、有效的化合物來拉伸他們技術的極限，改進這一技術來治療小鼠腫瘤。“光藥理學領域還非常年輕，讓醫(yī)藥行業(yè)意識到這些化合物的價值或許還需一段時間。如果我們正在進行的研究取得成功，我們將可以令人信服地提議來展開進一步的臨床前開發(fā)，我們正竭盡全力實現真正的治療。”