化學治療主要是造成細胞的 DNA 損傷或抑制其細胞分裂週期，來妨礙其生長和複製。許多研究團隊試圖將化療藥物與癌細胞表面蛋白抗體結合，進而標靶腫瘤。然而，實際上，不到 1％ 的化療藥物實能順利到達腫瘤部位。因此，化學治療不只傷害癌細胞，也會造成其他正常細胞傷害，對人體產生噁心、嘔吐、掉髮、疲倦、黏膜潰爛、出血、感染、或貧血等副作用。
6 月 12 日，聖母大學（University of Notre Dame）化學及生物分子工程研究所的 Matthew J. Webber 博士的研究團隊發明一種葫蘆脲（Cucurbituril）水凝膠來吸引化療藥物，並且減少其對健康細胞造成的副作用，該研究刊登於《ACS Central Science》。
Cucurbituril 是一種南瓜形分子，能捕獲其中心腔內的某些其他化學物質。該研究團隊在腫瘤附近注射 Cucurbituril，然後將標靶化學物質附加到化療藥物上，接著透過上述物質間的交互作用，將該標靶化療藥物保留在腫瘤部位。然後，腫瘤的異常酸性微環境會破壞藥物與標靶化學物質之間的聯繫，進而釋放出化療藥物殺死癌細胞。
他們也在腫瘤小鼠皮膚下注射含有 Cucurbituril 的水凝膠，然後將染料附著在標靶分子上，以便後續能容易地跟踪它，再來將其注入小鼠的血液中。隨後，他們發現，有 4.2 ％的注射染料最終進入水凝膠，比之前報導的抗體方法要高得多。小鼠也迅速排出大部分未與水凝膠結合的染料。
他們下一步將水凝膠注射到小鼠的腫瘤異種移植物附近，然後給予與標靶分子連接的抗癌藥物 doxorubicin，然後發現，小鼠的腫瘤生長速度顯著受到抑制，而且小鼠的副作用比未修飾的 doxorubicin 更少。此外，水凝膠能在小鼠體內持續超過 45 天，可望允許重複劑量的化療藥物或使用具有相同標靶分子的不同藥物，進行治療。
參考資料：
1. ACS Central Science, 2019; DOI: 10.1021/acscentsci.9b00195
2. https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/presspacs/2019/acs-presspac-june-12-2019/homing-beacon-for-chemotherapy-drugs.html
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