期刊导航
只有一种药物可以治疗美国的两大致命疾病
你认为世界上最大的两个杀手是什么？根据媒体报道，也许你猜到了枪支暴力、事故或新型冠状病毒肺炎（COVID-19）.
但前两大杀手其实是心血管疾病和癌症.这两种疾病加起来占美国近 50% 的死亡.
从表面上看，心血管疾病和癌症似乎完全不同。但新发现的相似之处在这两种疾病的起源和发展之间意味着一些治疗方法可能对这两种疾病都有效。
我是生物医学工程师世卫组织花了二十年时间研究和开发改善药物在体内传播方式的方法。事实证明，可以靶向特定免疫细胞的微小工程纳米颗粒可能是治疗癌症和心血管疾病的一种方式。
心血管疾病和癌症
动脉粥样硬化是最致命的心血管疾病。它结果来自炎症和脂肪、胆固醇和其他脂质在血管壁中，形成斑块。
大多数心脏病发作是由斑块破裂.身体试图治愈伤口会形成血凝块，阻塞血管并导致心脏病发作。
另一方面，癌症通常源于使细胞不受控制地分裂的基因突变。未经治疗的不受约束的快速细胞生长可能是破坏性的，因为它很难在不伤害健康器官的情况下停止。癌症可以起源于并发生在身体的任何器官.
尽管心血管疾病和癌症似乎有不同的起源和原因，但它们分享许多风险因素.例如，肥胖、吸烟、慢性压力和某些生活方式选择（如不良饮食）与这两种疾病有关。为什么这两种疾病可能具有相似的风险因素？
心血管疾病和癌症之间的许多相似之处都可以追溯到炎症。慢性炎症是一种动脉粥样硬化的主要原因通过破坏血管内壁的细胞并逐渐恶化斑块。
同样，慢性炎症可以引发癌症通过增加突变和支持癌细胞存活和扩散通过增加为它们提供营养的血管的生长并抑制身体的免疫反应。
同时治疗两种疾病
研究表明，专为癌症设计的疗法也有助于治疗动脉粥样硬化。
一个例子是靶向肿瘤中称为巨噬细胞的免疫细胞的药物，以及让他们吃东西癌细胞.事实证明，类似的药物可以使巨噬细胞清除死亡和垂死的细胞在动脉粥样硬化中，可缩小斑块。
另一个例子是防止葡萄糖分解的抗糖酵解疗法。葡萄糖或糖，是人体的主要能量来源。这些药物可使患病肿瘤血管和动脉粥样硬化血管看起来更“正常”，基本上逆转了这些血管的疾病过程。它们还可以减少动脉粥样硬化的炎症。
虽然目前上市的治疗方法与他汀类药物和贝特类药物可以降低动脉粥样硬化的血脂水平和血液凝固一样，这些药物尚未充分解决心血管疾病死亡的风险。
为了改善预后，临床医生越来越多地使用针对不同靶点的多种药物。一类有趣的治疗方法是钠葡萄糖协同转运蛋白-2抑制剂，传统上用于治疗糖尿病.研究人员已经表明，这些药物都提供了显着的保护心血管疾病和治疗癌症.
临床试验他汀类药物和钠葡萄糖协同转运蛋白-2抑制剂表明炎症、代谢和心血管疾病之间有密切的重叠，这表明了新的治疗机会。
一个例子是“抑制”免疫力的免疫疗法——也就是说，它们解除了肿瘤对免疫系统的刹车。这种方法治疗癌症也减少动脉粥样硬化斑块动物研究和减少血管炎症在一项关于人的小型研究中。
纳米医学特洛伊木马
最近的一项发现表明，纳米管——一种由碳制成的非常小的颗粒，比人类头发细10,000倍以上——可以进入特定的免疫细胞，通过血液进入肿瘤作为特洛伊木马.这些纳米管可以携带研究人员放在上面的任何东西，包括药物和成像造影剂。
自然携带纳米管的免疫细胞Home In On 肿瘤通过炎症反应。由于癌症和动脉粥样硬化都是炎症性疾病，我和我的研究团队一直在研究纳米管负载的免疫细胞是否也可以作为斑块的递送载体。
NAnotubes 可以加载刺激免疫细胞的疗法“吃”斑块碎片从而减少牙菌斑的大小。此外，将药物递送限制在那些免疫细胞上，可以降低脱靶副作用的风险。这些纳米管也可用于改善心血管疾病的诊断通过突出显示斑块。
纳米颗粒进入肿瘤的另一种方式是通过挤压在炎症条件下生长的新血管的开口。这被称为增强渗透和截留效果，其中较大的分子和纳米颗粒积聚在血管渗漏的组织中，并因其大小而在那里停留一段时间。
第一在癌症中发现，研究人员正在应用这种效应来改善药物输送心血管疾病，这也可能包括血管渗漏.
改进药物开发
癌症和心血管疾病的分子通路具有重要的调控意义。这涉及的费用将药物带入临床是巨大的。
可能性使用相同的药物为两个不同的患者群体提供了巨大的财务和降低风险的激励措施。它还为同时治疗这两种疾病的患者提供了潜力。
基于纳米颗粒的抗癌药物第一1995年进入临床，从那以后，研究人员开发了许多其他产品。但目前只有一种心血管纳米药物经美国食品药品监督管理局批准。这表明了新的机会纳米疗法自改善心血管药物功效和减少副作用。
由于癌症和心血管疾病之间的相似之处，癌症纳米药物可能是治疗心血管疾病的有力候选药物，反之亦然。
随着基础科学发现这些疾病之间的其他分子相似之处，患者将成为可以治疗这两种疾病的更好疗法的受益者。
本文的早期版本发布于 2023 年 9 月。
提供云服务支持