布朗大学的生物医学工程师团队开发了一种新的基于水凝胶的递送系统，该系统可以平衡肿瘤中的酸性环境，并在实验室实验中大大增强其封装的化疗药物的抗癌活性。

可注射的水凝胶系统充当药物阿霉素的缓冲剂，并将其直接输送到恶性肿瘤，有助于减少药物不直接释放到目标部位时发生的不良副作用。研究人员表示，这种水凝胶旨在平衡 pH 值水平，有可能显着改善化疗效果，并通过中和肿瘤中的酸水平来降低侵袭性癌症在体内扩散的风险。

ACS 应用材料与界面中描述了体外工作。

“这项研究的核心是缓解我们在癌症治疗中面临的一些关键问题，”该研究的主要作者、博士生扎赫拉·艾哈迈德 (Zahra Ahmed) 说。布朗实验室工程学助理教授 Vikas Srivastava 的学生。

Ahmed 和 Srivastava 解释说，在肿瘤微环境区域，许多因素会对患者预后和化疗效果产生负面影响。主要问题之一是酸中毒，即肿瘤环境变得更加酸性，pH 值急剧下降。

对于癌症患者来说，这会增加转移的可能性，从而使癌症扩散到身体的其他部位。它还显着降低化疗的有效性。例如，在酸性环境中，阿霉素(当前领先的化疗药物之一)会经历所谓的离子捕获。从本质上讲，药物被细胞外的酸性环境困住，无法渗透到细胞内部，从而阻止其杀死癌细胞。

阿霉素是有毒的，当通过目前的静脉注射实践给药时，它不能区分癌细胞和非癌性健康细胞，从而导致显着的副作用。使这些挑战更加复杂的是，目前没有方法可以直接平衡癌性肿瘤中的酸性 pH 水平。