“山寨”血小板：既抑制了血栓，又欺骗了癌细胞！

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就像Jekyll和Hyde一样，我们血液中的血小板也有“双重人格”，它们既能是“功臣”，也能是“奸臣”。这些特殊的血细胞可以止血并帮助修复受伤组织。但它们也会引起危险的血凝块并在癌细胞扩散的过程中为其提供保护。

被胶原纤维包围的血小板诱饵。图片来源：Wyss Institute at Harvard

近日，一个研究团队脑洞大开，他们开发出“山寨血小板”（血小板诱饵），使血小板向着发挥有益作用方面倾斜。在实验室里，这种“诱饵”能充当真正的血小板，但不会引起血凝块。这一研究结果已于2月13日以封面形式发表在《Science Translational Medicine》上。

没有参与这项研究的肯塔基大学心脏病学专家Susan Smyth评论道：“这是一种非常有趣的药物治疗方法。”

血小板对有些人而言危害更大，尤其是那些面临血栓高风险的人，比如最近心脏病发作或肺部出现血凝块的人，他们需要经常服用抗血小板药物。但如果这些人需要手术或遭遇严重事故，他们就会面临很高的出血风险。在癌症患者中，过去的研究发现血小板会与癌细胞结合，并通过在细胞周围构建一些凝块壁，为癌细胞在血液中扩散和在身体其他部位扎根提供协助。

正是血小板和癌细胞之间的这种相互作用引起了Anne-Laure Papa的关注，Anne-Laure Papa是乔治华盛顿大学的生物工程学家。2014年，她的团队报告称，在动物接受化疗前抑制血小板可以减少肿瘤的生长。然后Papa将注意力转向血小板如何驱动肿瘤转移。她思考能否设计出一种方法干预血小板对癌细胞的保护，从而使肿瘤难以扩散。于是，她提出了“血小板诱饵”的想法，一种可以在血液中与血小板竞争的结构。癌细胞会与诱饵结合，然后，癌细胞在血液中的旅程就不会像被真正血小板保护那样安全了。

正常血小板被激活（左图）与“山寨”血小板被激活（右图）图片来源：Wyss Institute at Harvard

血小板诱饵在血小板激动剂作用下不会聚集。图片来源：《Science Translational Medicine》

当时，Papa在细胞生物学家和生物工程专家Donald Ingber的实验室工作，Ingber是哈佛大学Wyss研究所的主任。他建议从他过去使用的一个策略开始：将细胞浸泡在化学物质中，剥离部分细胞膜和细胞内大部分物质。让细胞成为一个‘空心球’。”Ingber解释说，如果对血小板进行同样的处理，那么被剥离的凝块仍然可以与细胞结合并占据正常血小板的空间。但与真的血小板不同，它们不会导致血凝块。

显微镜下正常血小板（左图）与“山寨”血小板（右图）

为了验证这个想法，研究人员将被剥去细胞膜的血小板添加到培养皿中的健康血小板中，它们削弱了血小板的自然凝血机制。在一个模拟能够引起心脏病发作的凝血“芯片实验室”中，山寨血小板在与真正人体血小板混合时可以抑制凝血。

接下来，研究团队在兔模型中测试了这种“诱饵”。研究人员使用缝合线损伤了动物的部分颈动脉，导致血栓形成。然后他们向兔子注入血小板、诱饵或二者的混合物。当注入诱饵时，即使与正常血小板结合，也能防止血液凝块的生长和进入循环系统。

对小鼠研究发现，当血小板诱饵同时和血小板与癌细胞注入时，用人体细胞制成的血小板诱饵可以防止乳腺癌的扩散。

 Smyth说，她和其他同行所遇到的一个问题是人体需要一周或更长时间才能清除一些抗血小板药物。这意味着需要做手术的患者必须在术前5至10天停止服药，这使其在此期间面临血栓风险。Papa和Ingber的研究表明，与抗血小板药物不同，通过注射真正的血小板，可以很容易地迅速消除诱骗效应。这意味着，对于手术之前无法服用抗血小板药物的患者来说，这段时间内“诱饵”将非常有用，因为如果不服用药物的话，他们就会面临着血栓风险。

但如果这种剥离细胞膜的血小板消失得太快怎么办？费城儿童医院儿科血液病学家Mortimer Poncz说，如果它们的半衰期只有几分钟，那么它们在患者体内的作用也会受到限制。Poncz也致力于研究对抗血小板负面影响的策略。Papa说，“诱饵”能持续多久，以及它们是否可以被诱导得甚至比血小板的循环时间还长，这恰恰是他们正在计划研究的事情。

向患者提供这种血小板诱饵还有很长的路要走，但专家们认为它们可以更快地作为研究工具发挥作用。北卡罗来纳大学的心脏病学家、重症监护医师Jason Katz说，我们还有很多东西要去学习。Papa同意这种观点，并建议生物学家可以在实验中使用诱饵来解释血小板如何与不同细胞结合。

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