多年來，大量臨床經驗顯示，β-胡蘿卜素可預防口腔癌前病變、抑制口腔癌發展。很多口腔科醫生也會建議相關患者，多攝入β-胡蘿卜素以減緩癌變進程。不過，此前β-胡蘿卜素抗癌的具體機制尚不明確，生物利用度低等難題仍未解決。

日前，中國康復研究中心副主任醫師、副教授王興及合作者組成聯合團隊，利用生物信息學方法，全面研究分析β-胡蘿卜素治療口腔癌的藥理學作用機制，找出并證實了兩者間的關鍵信號通路，填補了國內外相關領域研究的空白。聯合團隊還開發出一種新型納米顆粒載藥系統，有望解決β-胡蘿卜素生物利用度低等問題。相關研究日前發表在《化學工程雜志》上。

β-胡蘿卜素抑制促癌通路

口腔癌是發生在頰黏膜、上下齦、舌等口腔部位的惡性腫瘤，是頭頸部最常見的惡性腫瘤之一。目前，口腔癌治療主要以外科手術為主，并結合放化療等傳統療法。不過，頜面部結構復雜，頜骨、舌頭、神經、血管等軟、硬組織交錯，給外科手術帶來較大挑戰；放化療又往往伴有惡心、疼痛、脫發等副作用，給患者帶來不少負擔。口腔癌患者5年生存率始終在50%左右徘徊，相關領域一直難獲突破，尋找新的治療方法迫在眉睫。

胡蘿卜素是一種最常見的維生素A補充劑，主要有α、β、γ三種形式。β-胡蘿卜素是其中最主要的組成成分，是自然界中普遍存在的天然色素。早在多年前，β-胡蘿卜素就被發現可預防口腔癌變。

王興在接受科技日報記者采訪時介紹，此次聯合團隊通過網絡藥理學、分子對接、基因組學分析等，回顧了國內外大量研究成果，分析了β-胡蘿卜素與口腔癌相關蛋白、基因等生物分子之間的相互作用。結果顯示，多個口腔癌相關基因集中參與了磷脂酰肌醇3-激酶—蛋白激酶B(AKT)信號通路。

PI3K—AKT信號通路是細胞中一個關鍵的信號傳導通路。此前研究證實，該通路在正常細胞內對細胞增殖、凋亡、血管生成和能量代謝等生理活動具有重要調節作用。如果它被異常激活，會抑制細胞凋亡，促進細胞的生長與增殖、血管形成及細胞代謝，并參與腫瘤細胞的侵襲和轉移。

聯合團隊經過實驗發現，在不同濃度的β-胡蘿卜素作用下，口腔癌細胞內PI3K和AKT的表達水平顯著降低。王興說:“PI3K—AKT信號通路對腫瘤細胞具有促進作用，而我們的實驗證實β-胡蘿卜素可抑制PI3K—AKT信號通路表達，因此β-胡蘿卜素很有可能通過該通路抑制了口腔癌的發生和發展。”

納米“糖衣”提升成藥性能

水溶性差意味著藥物在胃液、腸液中的溶解性差，將大大限制人體吸收。穩定性差是指β-胡蘿卜素對光照、溫度、液體酸堿度等因素較為敏感，更容易變性或分解。這兩個因素導致常規β-胡蘿卜素口服藥劑的生物利用度處于較低水平。

對此，聯合團隊研發出一種新型載藥系統。該系統的外層是殼聚糖納米顆粒，像一層“糖衣”把β-胡蘿卜素緊緊包裹起來，從而有效提升β-胡蘿卜素的生物利用度，增強治療效果。

王興告訴記者，這種新型載藥系統采用殼聚糖材料和納米結構是出于兩方面考慮。

“下一步，我們將繼續優化給藥方式，從口服拓展為外敷等更安全的治療方式，并重點完善納米顆粒和人體相容性的相關研究，筑牢藥物安全的‘紅線’。”王興說。