作者：荷叶
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WHO将胶质瘤按恶性程度分为4级（Ⅰ～Ⅳ），Ⅲ/Ⅳ级是恶性胶质瘤，对常规手术、放疗、化疗效果不佳，因肿瘤细胞的浸润侵袭生长，常常复发，病人预后差，生存时间短。如胶质母细胞瘤，是恶性程度最高的胶质瘤（Ⅳ级），通过常规手术后放/化疗治疗，病人的5年生存率仅为5.1％。
恶性胶质瘤之所以难以治疗，除了其浸润生长的特性外，一个很重要的原因就是血-脑屏障和血-脑-肿瘤屏障阻止化疗药物到达肿瘤部位。
科学家们尝试了不少方法去打破这层屏障，如通过超声、射线、生化试剂，以及脑脊液注射或肿瘤内注射等，但是由于严重的毒副作用，限制了这些疗法的运用。人们迫切需要能通过血脑屏障的药物转运系统。
荷叶今天通过这篇发表在2017年7月《Nature Nanotechnology》上的文章，和大家分享最近几年兴起的细胞介导药物运载系统。（回复170801可下载文献，一周有效）
文章解析
第一步，提出研究设想。以往研究发现胶质瘤手术后能释放大量炎性因子，募集大量中性粒细胞（NE，下图为胶质瘤内Gr1染色），提示中性粒细胞具有天然的通过血-脑屏障或血-脑-肿瘤屏障到达肿瘤部位的能力。
能否让NE细胞携带化疗药物到达胶质瘤区域后，释放化疗药物杀灭肿瘤呢？作者提出了用纳米载体运载化疗药紫杉醇（PTX），然后让NE吞噬纳米药物，回输体内治疗胶质瘤的设想。
第二步，阳离子脂质体纳米载体CL合成、PTX装载（这部分是荷叶的弱项，一笔带过，呵呵）
第三步，PTX-CL/NE特性检测。首先，分选小鼠骨髓中的NE，验证PTX-CL对NE无毒性（PTX-CL和NE孵育12h无明显毒性）。
其次，Transwell迁移实验验证PTX-CL不影响NE的迁移能力。
接着，作者研究了PTX-CL/NE能否在适当的时候释放化疗药物PTX。研究发现不予刺激或给予NE趋化因子fMLP不能释放PTX-CL/NE中的PTX，而给予促进脱颗粒的PMA刺激则能促进NE中PTX的释放。
进一步研究发现，PMA刺激PTX-CL/NE释放PTX的上清能杀伤G422细胞。
第四步，体外实验模拟PTX-CL/NE穿内皮细胞和向肿瘤内部浸润的能力。研究者在Transwell小室上铺层bEnd.3微血管内皮细胞，发现NE趋化因子fMLP能诱导PTX-CL/NE穿过内皮细胞。
在G422肿瘤小球（spheroid）模型中，研究者以NE吞噬Cou6（绿色）标记纳米脂质体，验证了NE能向肿瘤内部迁移。
第五步，在小鼠原位荷瘤模型中观察PTX-CL/NE治疗胶质瘤的效果。在小鼠颅内接种G422胶质瘤细胞，16天后切除胶质瘤，模拟人胶质瘤术后状态，同时移植PTX-CL/NE进行治疗。
研究发现荧光标记的PTX-CL/NE能向切除胶质瘤后的脑部募集（1组正常小鼠，2组为颅内荷瘤小鼠组，3组为颅内肿瘤切除组，4组为颅内肿瘤假手术组），同时脑部释放的PTX明显升高。
进一步研究发现PTX-CL/NE能显著减缓术后胶质瘤的复发，延长小鼠的生存时间。
实验还发现，脑肿瘤切除后，切除部位脑部和血清中炎性因子TNFα和中性粒细胞趋化因子CXCL1明显升高，抑炎因子IL10水平降低。这些可能是中性粒细胞向脑部募集的原因。
荷叶点评
1、细胞介导的药物转运系统就像特洛伊木马，利用自身细胞天然向疾病部位募集的特性转运药物到靶位点，这篇文章还结合了当前的热点纳米药物转运体系，立意十分新颖。
2、除了中性粒细胞外，目前细胞介导药物转运系统用到的细胞还有红细胞，单核细胞，T细胞和间充质干细胞等，在胶质瘤的治疗中，是否能用到其他载体细胞呢，比如单核细胞？胃癌、肝癌和肺癌等常见实体瘤或转移癌，它们没有血脑屏障，且肿瘤血管通透性好，利用该靶向体系治疗，效果是不是更好？
3、本文治疗所用中性粒细胞的量为5×106 ，基本上是一只小鼠骨髓中所有的中性粒细胞，那么如果应用于患者，到底需要多少NE？
4、分析回输荧光标记NE的分布，可以看到有大量NE积聚于脾脏和肝脏，作者研究发现对肝脾无毒性，但是荷叶想：分布于肝脏的PTX可能从肠道排泄，但是分布于脾脏的PTX呢？在脾脏中性粒细胞被破坏后，PTX对脾脏的免疫细胞应该有毒性。
5、作者发现肿瘤术后TNFα和CXCL1表达增加，可能与中性粒细胞向肿瘤部位募集有关，但是作者在肿瘤部位注射IL8（趋化NE），发现回输的NE不能向未手术的肿瘤部位募集。荷叶认为可以向肿瘤部位注射TNFα和CXCL1，进一步明确NE向肿瘤部位募集的机制。
6、荷叶注意到这篇文章是中国药科大学的老师发表，文章补充材料多达47页，投稿于2014年11月，接受于2017年3月，历时28个月，这还不包括立项，实验和写文章的时间，在顶尖期刊上发表文章真不容易。
这真是一场持久战，荷叶真是很敬佩该研究团队的韧性，同时恭喜他们取得成功！
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