5.体内靶向癌症治疗

图像表征完成后，作者在HCT116荷瘤异种移植小鼠中进行了抗肿瘤实验，未发现溶血现象。经5次静脉给药（接种肿瘤后第18天），CA4-Oct、CA4-FS、CA4组的肿瘤生长抑制率分别达到86%、65%、46%（图5a）。但一旦停止给药，CA4-Oct的抑瘤率仍维持在85%左右，而CA4-FS组和CA4组的抑瘤率进一步下降，分别降至54%和30%（第32天）。这可能是由于CA4-Oct渗透深度较深，滞留时间较长所致。此外，体外肿瘤重量和肿瘤图像均表明CA4-Oct是作为靶向药物的选择（图5b，c）。为了评估治疗的安全性，作者首先监测了这些小鼠的体重变化。由于全身分布的副作用，CA4处理的小鼠体重明显减轻（约7%）（图5d）。与CA4-Oct组相比，CA4-FS组体重增长也下降了6%。第32天取脏器称重，评价药物对健康组织的可能损伤。与PBS组和CA4-Oct组相比，CA4和CA4-FS组肝脏异常增重更为严重（图5e）。对这个解毒器官的损害可能是归因于CA4-FS的脱靶毒性和CA4的非选择性毒性。为了进一步阐明CA4-Oct治疗的有效性和安全性，作者采集肿瘤组织、主要脏器和血液进行更详细的研究。CA4-Oct显示TUNEL阳性细胞（TUNEL+）有约65%的凋亡，而CA4-FS和CA4仅显示35%和20%的杀伤能力（图5f）。与CA4-FS组和CA4组相比，增殖标记Ki67信号显示CA4-Oct对肿瘤增殖的抑制作用（图5g）。

接下来作者也采集了相同条件下未接种肿瘤的正常小鼠的正常器官和血液。首先，作者研究了可能的肝毒性，因为CA4可以引起肝痛。与未接种肿瘤的正常组相比，PBS组肝内淋巴细胞轻微浸润，但给药CA4-Oct减轻了这种趋势（图5h）。PBS和CA4-Oct均未显示明显的肝细胞死亡。CA4-FS组肝细胞局部坏死，肝星状细胞增生。在小鼠肝脏中央静脉周围观察到局部淋巴细胞浸润（图5h）。更严重的是CA4给药后肝细胞大面积斑片状坏死，HSCs增生更为明显。CA4组可见许多中性粒细胞和淋巴细胞浸润区，丙氨酸转氨酶和天冬氨酸转氨酶异常升高也证实了这一趋势。这些结果显示CA4-FS和CA4的肝毒性水平不同，而CA4-Oct显示出一定的潜在安全性。

然后作者评估各组肾脏的HE染色切片的组织病理学。与正常组比较，PBS组与CA4-Oct无明显差异（图5i）。然而，CA4-FS给药后，可以看到肾小管刷状缘局灶性脱落和轻微的细胞肿胀。在游离CA4组中，除了明显的细胞脱落和肿胀外，还发现血清肌酐明显升高，间质水肿伴炎性细胞浸润（图5i）。这些结果表明，适配体修饰缓解了CA4的肾脏损伤，而DNA八面体保护CA4-FS免于靶CA4外溢至肾脏组织。

作者继续检查其他的生化和血液学数据。与正常组和PBS组比较，CA4-Oct组CK无明显升高，而CA4-FS组和CA4组CK有不同程度升高。说明CA4-FS和CA4可造成不同程度的心脏损伤。也有报道称游离CA4可引起血小板减少症。CA4确实导致血小板明显减少，但CA4-FS和CA4-Oct组未见损伤。另一个不一致的指标是白细胞（WBCs）的数量。令人惊讶的是，与正常组相比，CA4-Oct组的WBCs没有明显升高，而PBS、CA4-FS和CA4组的WBCs明显升高。这些发现进一步说明PBS、CA4-FS和CA4可能导致潜在的炎症和骨髓抑制。只有CA4-Oct的抗癌方案可以获得有效的治疗，且具有足够的生物安全性。不幸的是，作者并没有从心脏、肝脏和脾脏的HE切片评估中发现CA4-Oct的其他优势。此外，除CA4外，其他各组均未诱导免疫反应指标明显升高。