近日，我校材料學(xué)院劉潤(rùn)輝教授課題組在逆轉(zhuǎn)腫瘤耐藥性研究中取得了新進(jìn)展。為了解決腫瘤耐藥性難題，劉潤(rùn)輝教授等研究人員提出了一種通用和有效的新型抗癌協(xié)同策略，即利用化療藥物與膜裂解抗腫瘤β-多肽聚合物分子的協(xié)同組合逆轉(zhuǎn)化療藥物耐藥性。膜裂解抗腫瘤β-多肽聚合物與多種化療藥物對(duì)多種多藥耐藥腫瘤細(xì)胞具有高效協(xié)同活性，并在小鼠多藥耐藥腫瘤中展示出顯著的治療效果。更重要的是，重復(fù)使用這類協(xié)同組合不會(huì)導(dǎo)致癌細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性。該成果以“Reversing Anticancer Drug Resistance by Synergistic Combination of Chemotherapeutics and Membranolytic Antitumor β-Peptide Polymer”為題發(fā)表在Journal of the American Chemical Society（DOI: 10.1021/jacs.4c00434）。

腫瘤對(duì)化療藥物產(chǎn)生的多藥耐藥性和交叉耐藥性仍然是癌癥治愈的主要障礙。目前，單一療法只能暫時(shí)緩解腫瘤的進(jìn)展，無(wú)法避免抗癌藥物耐藥性的出現(xiàn)。為了解決腫瘤耐藥性難題，一種有效策略是將現(xiàn)有的兩種或多種化療藥物聯(lián)合使用，以減少藥物用量并獲得更好的治療效果。然而，由于單個(gè)化療藥物固有的耐藥性以及腫瘤細(xì)胞對(duì)多種藥物組合的交叉耐藥性，現(xiàn)有的藥物組合也出現(xiàn)了耐藥性問題。因此，迫切需要尋求新型治療藥物和現(xiàn)有化療藥物的協(xié)同組合能逆轉(zhuǎn)化療藥物的耐藥性并減輕耐藥性的產(chǎn)生。劉潤(rùn)輝教授課題組在前期研究中通過設(shè)計(jì)宿主防御肽的合成模擬物，開發(fā)出了一類抗多藥耐藥腫瘤的β-多肽聚合物（J. Am. Chem. Soc. 2022, 144(16): 7283-7294）。這些β-多肽聚合物對(duì)多藥耐藥癌細(xì)胞具有高效且廣譜的抗癌活性，并且通過膜裂解機(jī)制殺死癌細(xì)胞，因此重復(fù)使用不會(huì)導(dǎo)致癌細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性。這啟發(fā)作者提出設(shè)想：β-多肽聚合物可以通過增加細(xì)胞膜的通透性來(lái)促進(jìn)化療藥物的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)，從而增加藥物攝取和細(xì)胞內(nèi)藥物積累。因此，作者進(jìn)一步探索抗腫瘤β-多肽聚合物和多種化療藥物的協(xié)同作用。研究發(fā)現(xiàn)抗腫瘤β-多肽聚合物和多種化療藥物具有廣譜且高效的協(xié)同作用，逆轉(zhuǎn)多藥耐藥癌細(xì)胞對(duì)多種化療藥物的耐藥性。β-多肽聚合物和阿霉素的協(xié)同組合在小鼠多藥耐藥黑色素瘤和耐藥原位乳腺癌模型中都顯著改善了阿霉素的治療效果。值得注意的是，癌細(xì)胞不會(huì)對(duì)β-多肽聚合物和阿霉素的協(xié)同組合產(chǎn)生耐藥性。因此，β-多肽聚合物和化療藥物的協(xié)同策略為耐藥腫瘤治療和逆轉(zhuǎn)腫瘤耐藥性提供了新思路。

我校博士研究生邵寧是該論文的第一作者，劉潤(rùn)輝教授為通訊作者。該成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委等基金的資助。

論文鏈接: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c00434