Science Daily — 一群來自美國賓州大學醫學院以及工程與應用科學院的研究人員發現了一種更好的方法可以將藥物遞送到腫瘤中。利用一種圓柱狀（cylindrical-shaped）攜帶者能夠將類似像紫杉醇這種抗癌藥物於動物實驗中遞送到肺癌腫瘤處，而且其效果是傳統球狀（spherical-shaped）攜帶者的十倍以上。這個發現將有助於藥物遞送的開發，更可以幫助我們瞭解某些圓柱狀的病毒，如伊波拉（Ebola）或 H5N1 流感病毒。
圖1. Nanospheres in flow are readily captured non-specifically by cells, as imaged in single particle fluorescence (left). In contrast, flexible nanocylinders "go with the flow" and evade such capture (right), allowing the drug-laden filaments to target specific sites of disease. (Credit: Dennis E. Discher, PhD, University of Pennsylvania School of Medicine; Nature Nanotechnology)
「這是一種可以流動的粒子。」來自賓州大學醫學與工程研究所的化學及生物分子工程教授 Dennis E. Discher 這樣說到。「我們都知道血液是不斷的在體內流動，而這類的圓柱狀奈米顆粒會與流動的方向呈現一致性，同時會在循環過程中會比所有已知的球狀顆粒維持更長的時間。」
在這個研究當中，研究團使用一種類皮狀圓柱型奈米粒子，其上包覆有一層高分子聚合物來遞送抗癌藥物－紫杉醇－到患有人類肺癌組織的小鼠身上。這個柱狀體長度比 20 nm 還小一些，大約就是人類紅血球的尺寸。在注射這個圓柱體之後，它持續在體內循環了一週左右，並且提供了更多的有效劑量，且殺死了更多的癌細胞，使腫瘤細胞縮小到一個可接受的範圍內，整體來說，紫杉醇將腫瘤縮小了。而球狀奈米顆粒在循環過程中往往只能存在幾個小時左右。
圖2. 奈米圓柱體示意圖。（此圖與本研究無關，僅為示意）
研究小組所使用的奈米顆粒上包含著一種稱為聚乙二醇（polyethyleneglycol，PEG）的水溶性高分子。PEGs 通常使用在我們每日都會用到的日常用品中，如洗髮精、保濕用品或是一些食物當中。研究人員表示，透過合成的手段，科學家們提高了人體對 PEGs 的生物相容性（biocompatible），讓它成為一種更好的攜帶者。
這個研究所造成的衝擊是對於肺癌治療的改善，同時也發現了如何讓藥物更有效率的對人體產生功效。當然也能促進我們對於其他的疾病，如心血管疾病或是其他類型的腫瘤的處理能力。
這個發現同時也能幫助科學家們對於某些病毒能有更深的瞭解。「自然界中存在著許多圓柱狀的遞送系統，其中有兩個最主要的例子就是伊波拉（Ebola）病毒以及 H5N1 流感病毒。」Discher 這樣說到。「這個發現可以幫助我們去瞭解這個形狀是如何在自然界中產生進展以及它對人類疾病治療上有什麼好處。」
圖3. 水溶性奈米管、伊波拉病毒與 H5N1 病毒型態比較。（圖片來源：Nature Nanotechnology, 2007, 2, 249 - 255.）
最後，這個研究除了 Discher 教授之外，還包含有 Yan Geng、Paul dalhaimer、Shenshen Cai、richard Tsai 及 Manorama Tewari、Tamara Minko 等人。The National Institute of Biomedical Imaging 及 BioEngineering 則提供了這個研究所需的資金。
This study appeared online in Nature Nanotechnology in advance of print publication in March 2007.
Note: This story has been adapted from a news release issued by University of Pennsylvania School of Medicine.
原始報導：
http://www.sciencedaily.com/releases/2007/04/070405170211.htm
原始期刊摘要：
"Shape effects of filaments versus spherical particles in flow and drug delivery", Nature Nanotechnology 2, 249 - 255 (2007).
http://www.nature.com/nnano/journal/v2/n4/abs/nnano.2007.70.html
相關報導：
http://www.uphs.upenn.edu/news/News_Releases/apr07/nano-drug-delivery.html
延伸閱讀：
"Successful Development of Massive Synthesis of White Organic Nanotubes"
http://www.aist.go.jp/aist_e/latest_research/2006/20060807/20060807.html