美国研究者Kirtane等报告的研究发现，水熊虫体内一种特殊损伤抑制蛋白质在抵御辐射方面发挥重要作用，将编码这种蛋白的mRNA注射到小鼠体内，这种蛋白质能在细胞内产生足够的保护作用，防止DNA因辐射而受损。研究者据此开发了一种辐射保护剂，有望帮助减少辐射损伤，减少肿瘤患者接受放疗时的副作用。（Nat Biomed Eng. 2025年2月26日在线版）

水熊虫体长不超过1毫米，广泛分布全球从高山到深海、从热带到极地的各处，几乎可在任何环境中找到它们的踪迹。水熊虫拥有超强的耐受力，能承受极端条件如高剂量辐射、极高温和极低温、高压及真空环境，还能在失去体内大部分水分的情况下进入名为隐生状态的休眠模式，待环境适宜时恢复生机。

放疗在多种肿瘤治疗中广泛应用，放疗可能损伤治疗区域附近的健康细胞，带来副作用。比如头颈部肿瘤患者放疗时，会出现一类常见副作用口腔或喉咙的黏膜溃疡，患者饮食受到影响且承受痛苦。消化道肿瘤放疗出现黏膜溃疡，导致腹痛出血等。学界也一直致力于寻找防止辐射损伤的方法，以期减轻放疗副作用。研究者从水熊虫身上得到启发，锁定水熊虫特有的损伤抑制蛋白Dsup。这种特殊蛋白质能紧密地与DNA结合，并有效抵御辐射带来的损害。研究显示，这种蛋白质使水熊虫能承受比人类高2000~3000倍的辐射剂量。

研究者探索如何利用Dsup保护肿瘤患者免受放疗的辐射损伤，设想在放疗开始前，通过向患者组织递送编码Dsup蛋白质的mRNA，使细胞可在短时间内表达这种蛋白质，从而提供即时的保护。mRNA只在数小时内表达Dsup蛋白，之后自然分解掉，不会对基因组造成永久性影响。

研究者用聚合物和脂质构建的纳米颗粒（NP）将编码Dsup的mRNA包裹起来，然后用注射的方式将其直接送入需要被保护的健康组织，如口腔或直肠，使健康组织产生Dsup，可以像水熊虫的细胞一样免受辐射损伤。

小鼠实验结果验证了这一方法的可行性，将纳米颗粒注射到口腔癌小鼠的脸颊，几小时后，用放射线照射小鼠，剂量与肿瘤患者放疗时接受剂量相当。结果显示，小鼠健康组织中，辐射引起的DNA双链断裂数量减少50%。由于肿瘤部位未被注射，不受保护，肿瘤细胞被射线杀死。

研究者指出，这种纳米颗粒结合了聚合物和脂质两者的优点，提高了递送效率。使用mRNA只是短暂性表达蛋白质，相比可能整合到细胞基因组中的DNA等物质要安全得多。Dsup 蛋白质的保护效果严格局限于注射部位，不会扩散到周围组织。确保了只有健康细胞才能得到保护，而肿瘤区域不受影响，避免了可能削弱放疗效果的风险。

研究者计划进一步改造Dsup蛋白，以免水熊虫蛋白在人体内引发免疫反应。若这种减少辐射损伤的新方法能成功用于人体，除了减轻放疗副作用外，或许有更广阔的应用前景，如预防化疗药物对DNA造成的损伤，提高现有肿瘤治疗方案的安全性和疗效，减少患者痛苦和恢复时间。考虑到宇航员在执行太空任务时面临高剂量辐射风险，该技术或可用于帮助宇航员免受宇宙射线损伤，保障其在太空极端环境下的健康和安全。 

 （编译 王悦宁）