研究人員發現，從米糠中提取的納米顆粒對于治療癌癥既有效又安全

植物源納米粒子已表現出顯著的抗癌作用。研究人員最近開發了米糠衍生的納米顆粒（rbNP），它可以有效抑制細胞增殖并僅誘導癌細胞的程序性細胞死亡。此外，rbNPs 成功抑制了腹膜腔內患有侵襲性腺癌的小鼠的腫瘤生長，且沒有任何副作用。鑒于其生產成本低和功效高，rbNPs 有望開發出負擔得起且安全的抗癌藥物。

幾種類型的傳統癌癥療法，例如放射療法或化學療法，會破壞健康細胞和癌細胞。在癌癥晚期，治療造成的組織損失可能很大，甚至致命。采用納米粒子的尖端癌癥療法可以專門針對癌細胞，而不傷害健康組織。最近的研究表明，具有治療作用的植物源納米顆粒（pdNP）可以成為傳統癌癥治療的有效替代方案。然而，迄今為止，還沒有 pdNP 被批準作為抗癌治療劑。

米糠是大米精煉過程中產生的副產品，用途有限，商業價值低。然而，它含有幾種具有抗癌特性的化合物，例如γ-谷維素和γ-生育三烯酚。為了探索米糠的這些治療特性，日本東京理科大學 (TUS) 的 Makiya Nishikawa 教授領導的研究小組開發了米糠納米顆粒，并在小鼠模型中測試了其有效性。他們的研究成果于 2024 年 3 月 16 日發表在《納米生物技術雜志》第 22 卷上，由啟蒙大學的 Daisuke Sasaki 博士、Hinako Suzuki 女士、副教授 Kosuke Kusamori 和助理教授 Shoko Itakura 共同撰寫。

“近年來，越來越多的新藥模式正在開發中。與此同時，與新療法相關的開發成本急劇增加，增加了醫療費用的負擔。為了解決這個問題，我們使用了米糠，一種具有抗癌特性的工業廢物，用于開發納米
顆粒，”西川教授解釋道。

該研究評估了米糠衍生納米顆粒（rbNPs）的抗癌作用，該納米顆粒是通過加工和純化越光米糠在水中的懸浮液而獲得的。當用 rbNP 處理名為 colon26 的癌細胞系時，細胞分裂被抑制并誘導程序性細胞死亡，表明納米顆粒具有強大的抗癌作用。觀察到的 rbNP 的抗癌活性可歸因于 γ-生育三烯酚和 γ-谷維素，它們很容易被癌細胞吸收，導致細胞周期停滯和程序性細胞死亡。此外，rbNPs 還能降低蛋白質的表達，例如 β-連環蛋白（一種與參與細胞增殖的 Wnt 信號通路相關的蛋白質）和細胞周期蛋白 D1，已知這些蛋白質會促進癌癥復發和轉移。此外，rbNPs僅在結腸26細胞中降低β-連環蛋白的表達，而不影響非癌細胞。

“與藥物相比，pdNP 的一個關鍵問題是其藥理活性較低。然而，rbNP 表現出比 DOXIL?（一種阿霉素脂質體藥物制劑）更高的抗癌活性。此外，阿霉素對癌細胞和非癌細胞均具有細胞毒性。細胞，而 rbNPs 對癌細胞具有特異性細胞毒性，這表明 rbNPs 比阿霉素更安全，”Nishikawa 教授強調說。

為了確認 rbNP 在活體內的抗癌特性，研究人員將 rbNP 注射到腹膜腔（由膈肌、腹部肌肉和骨盆包圍，并容納腸、肝臟和腎臟等器官）患有侵襲性腺癌的小鼠體內。他們觀察到腫瘤生長受到顯著抑制，并且對小鼠沒有不利影響。此外，rbNPs 顯著抑制肺轉移小鼠模型中小鼠黑色素瘤 B16-BL6 細胞的轉移生長。

米糠具有多種特性，使其成為治療性 pdNP 的極好來源。首先，與許多其他 pdNP 來源相比，它是經濟的。日本近 40% 的米糠被丟棄，從而提供了現成的原材料來源。其次，rbNPs的制備效率高于先前報道的pdNPs。 rbNPs 除了作為一種實用且安全的抗癌治療藥物外，其理化性質也非常穩定。然而，在人體臨床試驗之前，必須研究一些參數，例如藥物水平分離技術的建立、評估生產過程控制參數以及評估人類癌細胞系和異種移植動物模型的功效和安全性。

總之，米糠這種農業廢棄物是一種價格實惠、有效且安全的治療性 pdNP 的來源，并且有可能在未來徹底改變癌癥治療。

“通過建立質量穩定的米糠納米顆粒的制造方法并確認其安全性和有效性，我們可以開發出可持續、環保且負擔得起的癌癥治療藥物。因此，我們或許能夠幫助更多的癌癥患者維持健康治療后身心健康。”西川教授總結道。