肿瘤通常包含缺氧组织区域，这些区域通常无法接受常规疗法。这是因为用于肿瘤的药物需要氧气才能有效。一个国际研究小组开发了一种无需氧气即可发挥作用的新型作用机制：聚合物纳米催化剂选择性地靶向肿瘤组织并关闭细胞生存所需的谷胱甘肽。
由德国波鸿鲁尔大学化学与生物化学学院的约翰内斯·卡格斯博士领导的研究小组在《自然通讯》上发表了他们的研究成果。
“由于肿瘤生长速度非常快，消耗大量氧气，而血管生长却不一定能跟上，因此它们通常包含氧气供应不足的区域，”Johannes Karges 解释道。这些区域通常位于肿瘤的中心，通常可以通过常规药物治疗存活下来，因此肿瘤最初会缩小，但不会完全消失。这是因为治疗剂需要氧气才能有效。
Karges 团队开发的作用机制无需氧气即可发挥作用。“这是一种基于钌元素的催化剂，可氧化癌细胞中天然存在的谷胱甘肽并将其关闭，”Karges 解释道。谷胱甘肽对于细胞的生存至关重要，可保护细胞免受各种不同因素的。如果它不再有效，细胞就会恶化。
人体所有细胞都需要谷胱甘肽，而且谷胱甘肽也含有其中。然而，这种催化剂对癌细胞具有选择性作用，因为它被包装在聚合物纳米颗粒中，这些纳米颗粒会专门聚集在肿瘤组织中。对癌细胞和患有人类肿瘤的小鼠进行的实验(这些肿瘤被认为是无法治愈的)被证明是成功的。
“这些结果令人鼓舞，但还需要进一步研究来证实，”Johannes Karges 总结道。“不过，在将其用于人类之前，还有很多研究工作要做。”