CN105682677A - 使用电磁波用于癌症的热疗法的增敏组合物，以及使用其的癌症疗法 - Google Patents

使用电磁波用于癌症的热疗法的增敏组合物，以及使用其的癌症疗法 Download PDF

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Abstract

公开了用于使用电磁波的热癌症疗法的增敏组合物和使用其治疗癌症的方法，其中该增敏组合物提高了使用电磁波治疗癌症时的敏感性，并包括金属离子、金属离子结合材料、“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)或金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白衍生物。靶向癌症的该增敏组合物当在体内施用时能够将金属离子选择性输送至肿瘤组织，并由此在使用电磁波的热癌症疗法中提高金属离子在其中积累的肿瘤组织中的热发生，由此最大化使用电磁波的热癌症疗法在治疗癌症方面的功效。此外，使用该增敏组合物的这种热疗法能够在没有疼痛或副作用的情况下有效地治疗癌症，由此预计可以广泛用于抗癌治疗，并可以与化学疗法、放射疗法等等结合使用，最终提高治愈癌症的可能性。

Description

使用电磁波用于癌症的热疗法的增敏组合物，以及使用其的癌症疗法
技术领域
本发明涉及用于使用电磁波的热癌症疗法的增敏组合物和使用其治疗癌症的方法，更具体涉及用于热癌症疗法的增敏组合物，其能够在使用电磁波治疗癌症时提高敏感性，以及涉及使用该组合物治疗癌症的方法。
背景技术
随着现代医学的最新发展，癌症的早期诊断成为可能，已经开发了多种癌症治疗方法，如手术疗法、放射疗法和抗癌药物疗法，因此，克服癌症的可能性已经出现。但是，目前已经开发的癌症治疗方法仅仅简单地用于延长癌症患者的寿命，而不是根治癌症。因此，迫切需要开发有效且具有低副作用的癌症疗法。
癌症疗法的典型实例包括手术疗法、抗癌药物疗法和放射疗法。手术疗法对早期癌症治疗是最好的，但是在癌症扩散至其它组织的情况下难以期望良好的治疗效果。
放射疗法和抗癌药物疗法具有低的癌症治疗效果，并对正常组织有影响，已知引起多种副作用，如胃肠道病症、免疫功能紊乱、食欲不振、全身无力、脱发等等。为了缓解此类常规癌症疗法的局限性，目前开发了各种类型的癌症治疗方法。特别有用的是热抗癌疗法(Wust等人,TheLancetOncology,2002,3:487-497)。
癌细胞的固有特征在于，其热适应性远低于正常细胞(Wust等人,TheLancetOncology,2002,3:487-497)。热抗癌疗法是基于癌细胞低劣的热适应性，通过将肿瘤组织温度及其环境温度提高至42℃或更高来治疗癌症的方法。当在热抗癌治疗过程中提高肿瘤组织温度时，邻近的正常细胞耐受热冲击，并因此可以生存，但是具有低热适应性的癌细胞不能适应高温，由此被杀死。为了在热抗癌治疗过程中提高肿瘤组织的温度，已经开发了各种方法，包括使用超声波、通过接触的热传递、和使用电磁波。但是，目前可用的热抗癌疗法中最常见和有效的方法是使用电磁波在肿瘤组织中生成热的热癌症疗法(欧洲专利申请公开号EP2174689、美国专利号US4323056、国际专利申请号WO2002-172198、韩国专利号KR1125200、国际专利申请号WO2010-043372和国际专利申请号WO2009-013630)。
电磁波是电场和磁场随时间改变时生成的波，电磁波的例子包括γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等等。当电磁波穿过极性材料时，电磁波激发极性材料的分子运动并由此生成热。尽管所有类型的电磁波可用于热抗癌疗法，13.56MHz的射频最常用于“使用电磁波的热癌症疗法”。
用于“使用电磁波的热癌症疗法”的电磁波通过介电加热生成热。构成人体的大部分的水分子通过氧和氢原子之间的非对称键合具有偶极矩。由于水分子的偶极矩，在“使用电磁波的热癌症疗法”中暴露于电磁波的水分子反复经受与电磁波频率成正比的多次分子旋转，由此分子相互推拉或相互碰撞，因而在暴露于电磁波的组织中生成热。如果电磁波仅照射在癌细胞上，由于癌细胞的低热适应性，可以有效地杀死癌细胞。但是，由于人体的结构和物理限制，不可能仅将电磁波照射在癌细胞上而不照射在正常细胞上。因此，限制了通过例如电磁波的物理辐射至肿瘤组织来治疗癌症，并且与抗癌药物疗法或放射疗法相比，“使用电磁波的热癌症疗法”的治疗效果不高，因此“使用电磁波的热癌症疗法”不单独使用，而是仅仅用作抗癌药物疗法或放射疗法的辅助。
为了提高使用电磁波的热癌症疗法的治疗效果，施用用于热疗法的增敏剂，并随后使用电磁波进行热癌症疗法。
迄今为止，用于热疗法的增敏剂包括基于金属组分如金、铁氧化物等等的纳米粒子(国际专利申请号WO2009-091597、WO2012-036978和WO2012-177875，美国专利号US6541039和韩国专利号KR0802139)。金属有效地响应电磁波，由此生热。因此，在控制金属组分不在正常细胞中积累而仅在癌细胞中积累的条件下，当电磁波照射时癌症治疗功效据信会最大化。但是，尚未开发能够仅将金属组分选择性递送至肿瘤组织的技术，因此“使用电磁波的热癌症疗法”的概念还没有实现。
金属纳米粒子，如金或铁氧化物的那些，不具有肿瘤组织选择性，并在正常组织和肿瘤组织中积累。因此，由于在此类纳米粒子所处的所有位置处的热发生，使用电磁波造成了对正常组织的破坏。此外，金属纳米粒子在体内既不降解也不释放，不合意地降低了安全性。此类金属基纳米粒子由此不能满足作为用于热疗法的增敏剂的商业应用，因此用于热疗法的增敏剂尚未在世界任何地方商业化。
各种类型的金属组分作为所有生物包括人类的基本成分在体内存在。金属组分在体内不会以金属本身的形式存在，而是主要以离子形式存在，并执行生命保障所需的各种功能。金属离子，如镁、锰、铁等等，是维持生命所必需摄取的基本营养素。在体内吸收的金属离子并非独立地存在于血液中，而是以结合到用于输送金属离子的蛋白质(称为转铁蛋白)的状态存在。并未结合任何铁离子的脱铁转铁蛋白当结合一个铁离子时转化为单铁转铁蛋白，当结合两个铁离子时转化为双铁转铁蛋白或全铁转铁蛋白。人血清中大约70％的转铁蛋白以未结合任何铁离子的脱铁转铁蛋白形式存在，剩余的大约30％的转铁蛋白已知为铁离子结合的脱铁转铁蛋白，即单铁转铁蛋白或双铁转铁蛋白(Huebers等人,1981,Proc.Natl.Acad.Sci.78:2572-2576)。因此，在血液中存在大量能够随时结合从外部供给的金属离子的脱铁转铁蛋白。
“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)经血液运输，与转铁蛋白受体耦合，随后经内吞作用引入到细胞中以输送金属离子，由此从中移除该金属离子的转铁蛋白，即脱铁转铁蛋白，经由胞吐作用从细胞中提取并随后再次结合金属离子。以这种方式，代谢过程循环进行。该转铁蛋白受体——实现将结合至转铁蛋白的金属离子输送到细胞中的重要功能——已知与正常细胞相比在癌细胞中表现出过度表达。
由于癌细胞在细胞代谢过程中绝对需要包含金属离子的酶作为辅酶，它们强烈地吸收血液中存在的任何金属离子。如上所述，该金属离子并非独立地存在于血液中，而是以结合到转铁蛋白上的形式存在，由此，在血液中被癌细胞吸收的金属离子基本上是结合到转铁蛋白上的金属离子。通过转铁蛋白运送的铁用作实现分裂细胞的各种功能(如DNA合成、细胞分裂周期、代谢等等)的多种酶的必要辅助因子和调节因子。由于这些酶在代谢过程中被认为是重要的，癌细胞需要大量的铁以保持快速代谢过程，由此主要接受转铁蛋白。具体而言，癌细胞需要比正常细胞更多的铁，并且作为用于输送铁的蛋白质的转铁蛋白的受体过度表达。结果，血液中的转铁蛋白有效地输送到肿瘤组织中，这被称为转铁蛋白的癌症靶向性。已经公开了利用转铁蛋白的癌症靶向性使转铁蛋白连接于其上的抗癌纳米粒子(美国系列号US2009-0181048，以及欧洲专利申请公开号2216341和1369132)。
尽管转铁蛋白已经用作癌症靶向材料，对于使用“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)作为用于热疗法的增敏剂并无报道。
因此，认识到癌细胞的特性——其强烈吸收血液中的金属离子，以及金属的特性——其敏感地响应电磁波，本发明人已经发现，当向癌症患者施用金属离子而不是金属或金属化合物作为使用电磁波的热癌症疗法的增敏剂时，1)注入血液的金属离子结合到血液中的过量脱铁转铁蛋白上形成转铁蛋白；2)金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白通过在癌细胞中过度表达的转铁蛋白受体选择性输送至癌细胞，通过转铁蛋白输送的金属离子浓度由此在癌细胞中升高；和3)使用电磁波的热疗法在金属离子聚集于其中的癌细胞中强烈地生成热量，由此最小化对正常细胞的破坏，并仅集中杀死癌细胞，由此在本发明中实现目标。此外，本发明人已经发现，即使当“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”作为用于热疗法的增敏剂施用于癌症患者并进行“使用电磁波的热癌症疗法”时，可以如上所述显著地提高癌症治疗的功效，由此在本发明中实现目标。
发明内容
技术问题
因此，本发明的目的在于提供一种用于热癌症疗法的增敏组合物、包含该增敏组合物的热癌症疗法试剂盒，以及使用其治疗癌症的方法，其中该增敏组合物使得金属离子能够仅选择性输送至肿瘤组织，由此在“使用电磁波的热癌症疗法”时仅在肿瘤组织中最大化热发生量，由此治疗癌症。
技术方案
为了实现上述目的，本发明提供了用于使用电磁波的热癌症疗法的增敏组合物，该增敏组合物包含增敏剂。
在本发明中，该增敏剂可以选自金属离子、金属离子结合材料、金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白和金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白衍生物。
在本发明中，该金属离子可以选自铁离子、锰离子、锌离子、铜离子、镁离子、铋离子、钌离子、钛离子、镓离子、铟离子、氧钒根离子、铬离子、铝离子和钚离子。
在本发明中，可以配置该金属离子结合材料以使得金属离子非共价结合到结合材料上，所述结合材料选自右旋糖酐、蔗糖、葡糖酸盐、山梨糖醇、多糖、羧基麦芽糖、纳米氧化铁(ferumoxytol)、异麦芽糖苷、柠檬酸盐、氯化物、硫酸盐、富马酸盐、麦芽糖、淀粉、纤维素和白蛋白。
在本发明中，该脱铁转铁蛋白或该脱铁转铁蛋白衍生物可以是人源性或哺乳动物源性血清蛋白或重组蛋白。
在本发明中，该增敏剂的浓度可以为0.01至100毫克/毫升。
在本发明中，该增敏组合物可以进一步包含可药用载体。
此外，本发明提供了一种热癌症疗法试剂盒，包含用于使用电磁波的热癌症疗法的增敏组合物和用于施加电磁波的装置。
此外，本发明提供了治疗癌症的方法，包括：(a)将如上所述的增敏组合物施用于除人类之外的动物，由此提高对癌症治疗的敏感性；和(b)施加电磁波。
在本发明中，该增敏组合物可以以1至250毫克/千克的剂量施用。
在本发明中，该电磁波可以选自γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外光、微波和无线电波。
在本发明中，该方法可以与选自化疗、放疗、生物疗法、免疫疗法和光动力疗法的任意一种或多种结合进行。
有益效果
根据本发明，用于热癌症疗法的增敏组合物具有癌症靶向性，并可以由此向肿瘤组织选择性输送金属离子。因此，在使用电磁波的热癌症疗法中，金属离子在其中积累的肿瘤组织中的热发生量提高，由此最大化了使用电磁波的热癌症疗法的功效。
附图说明
图1是通过热成像相机摄取的图像，显示了在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后脱铁转铁蛋白水溶液的温度；
图2是显示在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后脱铁转铁蛋白水溶液的温度变化的图；
图3是通过热成像相机摄取的图像，显示了在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后转铁蛋白水溶液的温度；
图4是显示在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后转铁蛋白水溶液的温度变化的图；
图5是通过热成像相机摄取的图像，显示了在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后转铁蛋白培养的正常细胞的温度；
图6是显示在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后转铁蛋白培养的正常细胞的温度变化的图；
图7是通过热成像相机摄取的图像，显示了在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后转铁蛋白培养的癌细胞的温度；
图8是显示在本发明的测试实施例3中在施加电磁波之前和之后转铁蛋白培养的癌细胞的温度变化的图；
图9是通过热成像相机摄取的图像，显示了在本发明的实施例1在向肿瘤异种移植小鼠施用盐水(对照)之后在使用电磁波的热疗法中的正常组织与肿瘤组织(由箭头指示的部分)，还显示了展示温度变化的图(白色柱：正常组织，黑色柱：肿瘤组织)；
图10是通过热成像相机摄取的图像，显示了在本发明的实施例1在向肿瘤异种移植小鼠施用热疗法的增敏剂(蔗糖铁)之后在使用电磁波的热疗法中的正常组织与肿瘤组织(由箭头指示的部分)，还显示了展示温度变化的图(白色柱：正常组织，黑色柱：肿瘤组织)；
图11是通过热成像相机摄取的图像，显示了在本发明的实施例1在向肿瘤异种移植小鼠施用热疗法的增敏剂(转铁蛋白)之后在使用电磁波的热疗法中的正常组织与肿瘤组织(由箭头指示的部分)，还显示了展示温度变化的图(白色柱：正常组织，黑色柱：肿瘤组织)；
图12显示了在本发明的实施例1中向其施用盐水或金属离子结合材料并随后向其施加电磁波的肿瘤异种移植小鼠的肿瘤组织尺寸的生物发光成像的结果((A)：无，(B)：盐水，(C)：葡萄糖酸铁，(D)：蔗糖铁，(E)：羧基麦芽糖铁，(F)：右旋糖酐铁，(G)：淀粉铁，和(H)：转铁蛋白)；和
图13显示了在本发明的实施例1中向其施用盐水、蔗糖铁、右旋糖酐铁和转铁蛋白并随后向其施加电磁波的肿瘤异种移植小鼠的肿瘤组织尺寸的生物发光成像的结果。
具体实施方式
根据本发明，使用无毒性或副作用的靶向肿瘤组织的材料作为能够仅向癌细胞输送金属离子的增敏剂被认为提高了肿瘤组织选择性和“使用电磁波的热癌症疗法”在治疗癌症方面的功效。
具体而言，生物衍生材料，其仅靶向肿瘤组织并且未表现出毒性，用于将金属离子不输送至正常细胞而是输送至癌细胞，使得癌细胞的金属离子浓度提高，随后进行“使用电磁波的热癌症疗法”，从而最大化癌症治疗功效。
因此，在本发明中，将“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)静脉内给药至肿瘤异种移植小鼠模型作为用于“使用电磁波的热癌症疗法”的增敏剂，随后施加电磁波。因此，(1)通过在癌细胞中过度表达的转铁蛋白受体，转铁蛋白选择性输送至癌细胞而不是正常细胞；(2)由于金属离子从转铁蛋白中分离，金属离子浓度在癌细胞中比在正常细胞中更高；(3)在施加电磁波时，由于提高的肿瘤组织金属离子浓度，热发生量进一步提高；(4)由于生成的热，癌细胞死亡增加，最终最大化了使用电磁波的热癌症疗法的功效。
同样，在本发明中，即使当金属离子取代“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)作为增敏剂施用于肿瘤异种移植小鼠模型，引入血液的金属离子结合到过量存在于血液中的脱铁转铁蛋白上，由此形成转铁蛋白。因此，当金属离子作为用于热疗法的增敏剂施用于癌症患者并使用电磁波进行热癌症疗法时，可以获得等于或优于上述那些的抗癌效果。
因此，本发明的一个方面涉及用于使用电磁波的热癌症疗法的增敏组合物，该增敏组合物包含增敏剂。
该增敏剂用于在热疗法时提高癌症治疗功效，并放大肿瘤组织中的热发生，同时在体内施用时表现出对肿瘤组织的靶向性。
该增敏剂可以选自金属离子、金属离子结合材料、金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白和金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白衍生物。
在本发明中，金属离子的实例可以包括但不限于铁离子、锰离子、锌离子、铜离子、镁离子、铋离子、钌离子、钛离子、镓离子、铟离子、氧钒根离子、铬离子、铝离子和钚离子。
通过对金属离子施以与任意一种结合材料的非共价结合获得金属离子结合材料，所述结合材料选自右旋糖酐、蔗糖、葡糖酸盐、山梨糖醇、多糖、柠檬酸盐、羧基麦芽糖、纳米氧化铁(ferumoxytol)、异麦芽糖苷、麦芽糖、淀粉、纤维素、氯化物、硫酸盐、富马酸盐和白蛋白，并可以没有限制地使用，只要其可用做药物，该金属离子结合材料的实例可以包括但不限于右旋糖酐铁、蔗糖铁、葡萄糖酸铁、羧基麦芽糖铁、异麦芽糖苷铁、纳米氧化铁(ferumoxytol)、山梨糖醇铁、多糖铁、柠檬酸铁、葡萄糖酸亚铁、硫酸亚铁、富马酸亚铁、氯化镁、柠檬酸镓、柠檬酸铝等等。
该金属离子具有电荷并由此具有极性，即偶极矩，其分子运动在施加电磁波时被放大，由此生成热。因此，金属离子而非金属本身具有敏感地响应电磁波的增敏性质。
当金属离子或金属离子结合材料作为增敏剂施用于癌症患者时，1)注射到血液中的金属离子结合到血液中过量存在的脱铁转铁蛋白上，由此形成转铁蛋白；2)转铁蛋白通过在癌细胞中过度表达的转铁蛋白受体选择性输送到癌细胞，由此通过转铁蛋白输送的金属离子的浓度在癌细胞中提高；3)在使用电磁波的热疗法时，由金属离子聚积在其中的癌细胞强烈地生成热量，由此集中杀灭癌细胞，同时最小化对正常细胞的破坏。
当金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白或金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白衍生物作为增敏剂施用于癌症患者时，1)“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)在经由血液的循环过程中通过在癌细胞中过度表达的转铁蛋白受体选择性输送到癌细胞，由此通过转铁蛋白输送的金属离子的浓度在癌细胞中提高；2)在使用电磁波的热疗法时，由金属离子聚积在其中的癌细胞强烈地生成热量，由此集中杀灭癌细胞，同时最小化对正常细胞的破坏。
转铁蛋白是主要分布在血液中的蛋白质，并指示在结合金属离子如铁离子之后在经由血液循环的同时用于将金属离子输送至具有转铁蛋白受体的细胞的金属蛋白。
作为脱铁转铁蛋白或脱铁转铁蛋白衍生物，可以使用人源性或哺乳动物源性血清蛋白或重组蛋白而没有特殊限制，只要其目标是癌症并结合至金属离子如铁、锰、锌等等。
该转铁蛋白优选以其中金属离子非共价结合到脱铁转铁蛋白上的形式提供，铁离子结合转铁蛋白的实例可以包括单铁转铁蛋白、双铁转铁蛋白、全铁转铁蛋白、乙酰转铁蛋白铁(ferricacetyltransferrin)等等。
转铁蛋白与在癌细胞中过度表达的转铁蛋白受体耦合，并随后输送到癌细胞中，随后结合的金属离子在该癌细胞中分离，由此将该金属离子选择性输送至肿瘤组织。
所述金属离子，如铁、锰、锌等等，具有较强的电荷，由此具有比水分子的偶极矩强得多的极性。当具有强极性的金属离子暴露于电磁波时，其分子运动被放大，由此最大限度地产生热量。
当向癌症患者施用转铁蛋白时，1)通过在癌细胞中过度表达的转铁蛋白受体，转铁蛋白被选择性地输送至癌细胞而非正常细胞；2)癌细胞中而非正常细胞中的金属离子浓度因金属离子与转铁蛋白分离而提高；3)在施加电磁波时通过肿瘤组织中较高浓度的金属离子进一步提高了热的生成；4)由于生成的热，癌细胞的死亡上升，由此表现出癌症治疗功效。
在用于热癌症疗法的增敏组合物中，增敏剂的浓度没有特殊限制，但是优选落在0.01至100毫克/毫升的范围内，如果其浓度小于0.01毫克/毫升，该增敏剂必须以过量施用，这被认为是麻烦的。另一方面，如果其浓度超过100毫克/毫升，难以制备此类组合物。
在本发明中，用于热癌症疗法的增敏组合物可以进一步包括可药用的载体、润滑剂、润湿剂、乳化剂、悬浮剂、防腐剂等等。
此外，本发明的另一方面涉及热癌症疗法试剂盒，包括该增敏组合物与用于施加电磁波的装置。
本发明的用于热癌症疗法的增敏组合物可用于治疗各种癌症相关疾病，例如胃癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌、肝癌、支气管癌、鼻咽癌、喉癌、胰腺癌、膀胱癌、结肠直肠癌、子宫颈癌等等，并可以结合到包括用于施加电磁波的装置的热癌症疗法试剂盒中。
电磁波是电场和磁场随时间改变时生成的波，其实例包括γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等等，并且用于施加电磁波的任何典型装置可用于本发明。
此外，本发明的又一方面涉及治疗癌症的方法，包括：(a)向人类之外的动物施用所述增敏组合物，由此提高对癌症治疗的敏感性，和(b)施加电磁波。
优选通过以0.01至100毫克/毫升的浓度在可注射溶液如水、盐水等等中溶解该金属离子、金属离子结合材料、金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白或金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白衍生物来使用该增敏组合物。
为了表现使用电磁波的热癌症疗法的效果，在金属和金属离子结合材料的情况下，该增敏组合物优选以0.1至50毫克/千克的剂量施用，在金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白及其衍生物的情况下优选以0.1至200毫克/千克的剂量施用。
为了表现使用电磁波的热癌症疗法的所需效果，使用电磁波的热癌症疗法优选在施用该增敏组合物之后的1至48小时内进行。
使用电磁波的热癌症疗法可以通过任何已知的热治疗方法容易地进行。例如，每周进行两次或更多次使用输出13.56MHz的射频的热疗系统的30至60分钟的治疗，至少进行四周。
本发明的治疗癌症的方法可以与传统抗癌疗法结合或联合使用，由此改善癌症治疗效果。传统抗癌疗法可以包括例如化疗、放射疗法、生物疗法、免疫疗法和光动力疗法。
发明方式
通过以下实施例可以更好地理解本发明，描述以下实施例用于例示，但不应解释为限制本发明的范围，如对本领域技术人员显而易见的那样。
测试实施例1：评价金属离子的发热性能
用于口服或注射到人体中的金属离子以结合到盐或聚合物(如碳水化合物或蛋白质)上的形式提供。结合到金属离子上的盐的实例可以包括柠檬酸盐、氯化物、硫酸盐、富马酸盐等等，所得结合材料可以以硫酸亚铁、富马酸亚铁、葡萄糖酸亚铁等等为例。
结合到金属离子上的碳水化合物的实例可以包括糖类，包括单糖如葡糖酸盐，二糖如蔗糖和麦芽糖，以及多糖如异麦芽糖苷、羧基麦芽糖、右旋糖酐、淀粉、纤维素等等，并且结合金属离子的蛋白质可以以转铁蛋白、白蛋白等等为例。
在本测试实施例中，制备硫酸亚铁溶液(其为金属离子/盐结合材料)，用电磁波照射，并测量温度，由此评价该金属离子结合材料的发热性能。同样，作为金属离子/碳水化合物结合材料，制备葡萄糖酸铁、蔗糖镁、蔗糖铁、异麦芽糖苷铁、羧基麦芽糖铁、右旋糖酐铁和淀粉铁各自的络合物溶液，用电磁波照射，并测量温度，由此评价该金属离子结合材料的发热性能。
通过将1克FeSO4·7H2O溶解在10毫升蒸馏水中并搅拌30分钟或更久并随后使所得溶液通过0.22微米过滤器来制备硫酸亚铁溶液，随后在使用前用无菌蒸馏水稀释。
在用无菌蒸馏水稀释由Sanofi制造的Ferrlecit产品后使用葡萄糖酸铁溶液(复合葡萄糖酸钠铁)。
通过将83.6毫克MgCl2·H2O和150毫克蔗糖溶解在10毫升蒸馏水并搅拌30分钟或更久并随后使所得溶液通过0.22微米过滤器来制备蔗糖镁溶液，随后在使用前用蒸馏水稀释。
通过以下方法制备蔗糖铁溶液(氢氧化铁蔗糖复合物)：在90℃下将100毫克糖溶解在50毫升蒸馏水中并在连续搅拌下加入1毫升5MNaOH以获得蔗糖水溶液，接着将0.9克FeCl3溶解在50毫升蒸馏水中并搅拌20分钟或更久，获得0.01MFeCl3水溶液，随后在90℃下将其添加到该蔗糖水溶液中，随后逐滴添加5MNaOH溶液将所得溶液的pH调节至12。随后，在80℃下反应2小时并在5,000rpm下离心5分钟，由此获得氢氧化铁蔗糖复合物，其随后用蒸馏水洗涤并在使用前干燥。
通过改变制备蔗糖铁的方法中碳水化合物的种类来制备异麦芽糖苷铁络合物、羧基麦芽糖铁络合物和淀粉铁络合物。
以10毫克/毫升的金属离子浓度制备该金属离子结合材料，并在96孔板中每3个孔等分其0.1毫升。由此，0.1毫升蒸馏水用作对照物。使用射频热疗系统(EHY-2000,Oncothermia)将该96孔板暴露于100W的能量剂量5分钟。在5分钟后，使用热成像相机(E60,KoreaRental,Korea)测量其温度。施加电磁波之前和之后的温度变化显示在下表1中。
[表1]
Δ温度(℃)
对照 0.5
硫酸亚铁 3.3
蔗糖镁 5.2
蔗糖铁 4.7
葡萄糖酸铁 5.7
异麦芽糖苷铁 3.2
羧基麦芽糖铁 5.8
右旋糖酐铁 6.4
淀粉铁 4.5
如从表1中显而易见的那样，当在高频下照射金属离子-碳水化合物复合物时，与蒸馏水对照相比，温度提高至少3至6℃。
测试实施例2：评价金属离子对脱铁转铁蛋白的结合能力
为了评价金属离子对脱铁转铁蛋白的结合能力，根据铁离子(三价铁离子，FeIII+)浓度如下测量转铁蛋白结合能力(不饱和铁结合力，UIBC)。
具体而言，为了制备铁离子水溶液，将3.6克FeCl3(SigmaAldrich,USA)溶解在400毫升蒸馏水中并搅拌20分钟或更久，随后在连续搅拌下逐滴加入5MNaOH溶液将所得溶液的pH调节至9。当出现红棕色沉淀物时，将其在90℃下搅拌2小时并随后在5,000rpm下离心5分钟，由此获得氢氧化铁沉淀物，将该沉淀物随后用蒸馏水洗涤并干燥。将粉末形式的氢氧化铁溶解在蒸馏水中，获得浓度为1、10、50、200和500克/分升的氢氧化铁溶液。向各个浓度下的各氢氧化铁溶液中加入200毫克/分升的脱铁转铁蛋白(SigmaAldrich,USA)并在涡旋混合器(vortex)中混合1分钟，随后令脱铁转铁蛋白与铁离子之间的反应在37℃下进行30分钟。
为了测量脱铁转铁蛋白的不饱和铁结合力(UIBC)，使用菲咯嗪比色法。作为铁标样，以500克/分升的浓度在盐酸羟胺中制备氯化亚铁，并制备脱铁转铁蛋白与铁的反应溶液作为测试组。具体而言，将2毫升0.5MTris缓冲液(pH8)等分至所有试管中。空白试管充有1毫升蒸馏水，标样试管充有0.5毫升蒸馏水和0.5毫升铁标样，试验试管充有0.5毫升脱铁转铁蛋白与铁离子的反应溶液和0.5毫升铁标样，接着在涡旋混合器中混合1分钟。
分光光度计在560纳米处归零，并测量吸光度A1。接着，将16.6mM菲咯嗪盐酸羟胺溶液以50升的量放置在各试管中，接着在涡旋混合器中混合1分钟。所有试管在37℃下培养10分钟，并测量在560纳米下的吸光度A2。通过由吸光度A2减去吸光度A1来计算在560纳米下的吸光度A560。结果显示在下表2。
如下计算不饱和铁结合力(UIBC)。
UIBC＝[标样浓度]-[标样浓度]×测试A560/标样A560
[表2]
铁浓度(微克/分升) 0 10 50 200 500
UIBC(微克/分升) 500 498 481 332 119
如从表2中显而易见的那样，在铁离子与脱铁转铁蛋白的混合溶液中，铁离子结合到脱铁转铁蛋白上，由此形成单铁转铁蛋白和双铁转铁蛋白，因而UIBC由500微克/分升降低至119微克/分升。
测试实施例3：评价金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白的发热性能
为了评价“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)的发热性能，用电磁波照射不具有结合到其上的铁的脱铁转铁蛋白和具有结合到其上的铁的脱铁转铁蛋白水溶液，随后测量其温度。将不具有结合到其上的铁离子的脱铁转铁蛋白(SigmaAldrich,USA)水溶液稀释至0、0.04、0.2、1和5毫克/毫升的浓度，并将各浓度的0.1毫升等分到96孔板中。
为了制备该铁离子结合脱铁转铁蛋白，该氢氧化铁溶液与脱铁转铁蛋白反应。将3.6克FeCl3(SigmaAldrich,USA)溶解在400毫升蒸馏水中并搅拌20分钟或更久，随后在连续搅拌下逐滴加入5MNaOH溶液将所得溶液的pH调节至9。当出现红棕色沉淀物时，溶液在搅拌的同时在90℃下培养2小时并随后在5,000rpm下离心5分钟，由此获得氢氧化铁沉淀物，其随后用蒸馏水洗涤并干燥。将粉末形式的氢氧化铁溶解在蒸馏水中，获得100微克/分升的氢氧化铁溶液。以500毫克/分升向该氢氧化铁溶液中加入脱铁转铁蛋白，接着在涡旋混合器中混合1分钟，随后令脱铁转铁蛋白与铁离子在37℃下反应30分钟。将铁离子结合脱铁转铁蛋白溶液稀释至0、0.04、0.2、1和5毫克/毫升的浓度，并将各浓度的0.1毫升等分到96孔板中。
使用射频热疗系统(EHY-2000,Oncothermia)将脱铁转铁蛋白水溶液板和铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)水溶液板暴露于100W的能量剂量下3分钟。使用热成像相机(E60,KoreaRental,Korea)测量暴露之前和之后的温度。其温度变化显示在图1至4中。
如图1至4中所示，施加电磁波之前和之后脱铁转铁蛋白水溶液的温度在所有浓度下保持在小于3℃的范围内，而在施加电磁波之前和之后，铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)水溶液的温度在1毫克/毫升下提高4.4℃，并在5毫克/毫升下提高10.9℃。
测试实施例4：体外评价金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白在癌细胞中的温度升高
通过体外细胞试验评估金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白造成的温度升高。培养其中转铁蛋白受体过度表达的癌细胞系NCI-H460(CaliferLifeSciences)，并将0.1毫升浓度为1×103个细胞/毫升的细胞悬浮液等分到96孔板中并在CO2培养器中在37℃下培养12小时。作为对照，培养正常人类细胞，即基质细胞，并将其0.1毫升以3×103个细胞/毫升的浓度等分到96孔板中并在CO2培养器中在37℃下培养12小时。
向各个制备的正常细胞系板和癌细胞系板添加浓度为0、0.04、0.2、1或5毫克/毫升的铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)水溶液，并随后在CO2培养器中在37℃下培养4小时。在转铁蛋白与细胞培养完成后，各个板用DMEM介质洗涤，由此除去未被引入到细胞中的转铁蛋白。接着，使用射频热疗系统(EHY-2000,Oncothermia)将各个板暴露于100W的能量剂量3分钟，并使用热成像相机(E60,KoreaRental,Korea)测量温度变化。结果显示在图5至8中。
如图5至8中所示，施加电磁波之前和之后的温度在正常细胞系中在所有浓度下保持在大约7℃的范围内，但是在癌细胞系中在1毫克/毫升下提高11.9℃，在5毫克/毫升下提高12.6℃。
如图5至8中所示，当施用转铁蛋白并用电磁波照射，取决于转铁蛋白浓度的温度升高在癌细胞系中比在正常细胞系中更具有选择性。
测试实施例5：体内评价金属离子在肿瘤组织中的积累
为了通过体内动物实验评价施用的金属离子在肿瘤组织中的积累，如下制造肿瘤异种移植动物模型。具体而言，培养肺癌细胞系NCI-H460-luc2(CaliferLifeSciences)，并将5×106个细胞皮下注射到6周龄至8周龄的雌性BALB/c无胸腺裸鼠(DamulScience)体内，小鼠饲养大约10天以使得肿瘤组织生长至100mm3或更大的尺寸，获得肿瘤异种移植动物模型。
将各种测试实施例1的金属离子水溶液(即蔗糖镁、蔗糖铁和右旋糖酐铁)稀释至0.2毫克/毫升的浓度，并随后以0.1毫升的量静脉内注射到制得的肿瘤异种移植BALB/c无胸腺裸鼠体内以达到1毫克/千克的剂量。在24小时后，为了进行电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)，用组织磨碎器在冰浴中将1克各组织磨碎，并将1毫升研磨溶液在-60℃下在7微米汞柱的真空中干燥24小时。干燥的粉末加入2毫升6NHCl，放置在密封的玻璃反应器中，并在培养室中在55℃下培养。在12小时或更久后，各样品在涡旋混合器中混合并随后在1,000rpm下离心15分钟，上清液用氮气干燥，加入1毫升0.01NHCl，在涡旋混合器中混合并随后在1,000rpm下离心15分钟。回收上清液，并通过ICP-MS(Varian800-MS,PaloAlto,US)测量正常组织与肿瘤组织中金属离子的浓度。
向肿瘤异种移植小鼠施用蔗糖镁后积累在正常组织和肿瘤组织中的金属离子浓度的ICP-MS结果显示在下表3中。
[表3]
盐水 蔗糖镁 提高倍数
肿瘤 58.5±24.8 137.7±74.1 2.4
肝 195.4±12.6 145.1±98.5 0.7
肌肉 193.5±7.9 378.4±212.3 2.0
脾脏 200.5±2.1 419.2±115.2 2.1
大脑 126.8±8.7 113.9±11.6 0.9
如从表3中显而易见的那样，在施用蔗糖镁时，肿瘤组织中镁离子的浓度提高了2.4倍或更高。
向肿瘤异种移植小鼠施用蔗糖铁后积累在正常组织和肿瘤组织中的金属离子浓度的ICP-MS结果显示在下表4中。
[表4]
盐水 蔗糖铁 提高倍数
肿瘤 13.5±1.34 44.4±3.9 3.29
肝 74.5±7.5 168.2±37.3 2.26
肾脏 56.9±7.5 59.8±4.1 1.05
心脏 32.2±1.8 99.2±2.8 3.08
肌肉 29.5±4.2 28.9±22.1 0.98
胃 27.8±3.8 83.1±27.7 2.99
大脑 22.5±3.7 46.2±8.6 2.05
如从表4中显而易见的那样，在施用蔗糖铁时，肿瘤组织中的铁离子浓度提高了3.3倍或更高，这远高于在主要器官如肝脏、肾脏、心脏、胃、脑等等中。
向肿瘤异种移植小鼠施用右旋糖酐铁后积累在正常组织和肿瘤组织中的金属离子浓度的ICP-MS结果显示在下表5中。
[表5]
盐水 右旋糖酐铁 提高倍数
肿瘤 13.5±1.34 46.8±6.6 3.47
肝 74.5±7.5 115.5±17.3 1.55
肾脏 56.9±7.5 59.8±15.6 1.05
心脏 32.2±1.8 92.1±5.8 2.86
肌肉 29.5±4.2 65.7±30.4 2.23
胃 27.8±3.8 54.1±12.8 1.95
大脑 22.5±3.7 36.4±3.4 1.62
如从表5中显而易见的那样，在施用右旋糖酐铁时，肿瘤组织中的铁离子浓度与对照相比提高了3.4倍或更高，这远高于在主要器官如肝、肾脏、心脏、胃、脑等等中的提高程度。
测试实施例6：体内评估金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白在肿瘤组织中的积累能力
为了评价“金属离子非共价结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)在肿瘤组织中的积累能力，向小鼠施用铁结合转铁蛋白水溶液，随后在正常组织与肿瘤组织中测量该金属离子的浓度。以4毫克/毫升制备铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)水溶液，并将其0.1毫升以16毫克/千克的剂量静脉内注射。在24小时后，以与测试实施例5相同的方式对各组织取样，并通过ICP-MS(Varian800-MS,PaloAlto,US)测量金属离子的浓度。
向肿瘤异种移植小鼠施用“铁离子结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)后积累在正常组织和肿瘤组织中的铁离子浓度的ICP-MS结果显示在下表6中。
[表6]
盐水 转铁蛋白 提高倍数
肿瘤 13.5±1.34 43.9±9.7 3.25
肝 74.5±7.5 94.7±8.1 1.27
肺 28.3±6.1 43.9±17.9 1.55
肾脏 56.9±7.5 41.2±1.7 0.72
心脏 32.2±1.8 70.1±12.3 2.18
肌肉 29.5±4.2 25.7±5.2 0.87
胃 27.8±3.8 46.4±14.9 1.67
大脑 22.5±3.7 28.4±3.5 1.26
如从表6中显而易见的那样，在施用铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)时，肿瘤组织中的铁离子浓度与对照相比提高了3.2倍或更高，这远高于在主要器官如肝脏、肾脏、心脏、胃、脑等等中的提高程度。
实施例1：施用用于热疗法的增敏剂和使用电磁波的热癌症疗法
为了持续异常分裂，癌细胞接受大量快速细胞分裂所必需的营养物，但表现出降低的代谢控制性能。尽管癌细胞实际上过度表达转铁蛋白受体并由此接受大量的铁(其对细胞分裂是必需的)，由于它们与正常细胞相比低劣的热控制能力，已知它们对高温相对敏感。因此，当热量仅强烈地施加到癌细胞上时，有可能选择性杀灭癌细胞。靶向癌细胞的转铁蛋白通过在癌细胞中过度表达的转铁蛋白受体用于集中地向癌细胞输送铁。因此，当用电磁波照射癌细胞时，癌细胞预计因温度升高而被杀死。
在实施例1中，在测试实施例中证实具有优异的温度升高的金属离子结合材料用作用于热疗法的增敏剂，并在热处理肿瘤异种移植动物模型时评估潜在的抗癌效果。
为此，培养肺癌细胞系NCI-H460-luc2(CaliferLifeSciences)，并将5×106个细胞皮下注射到6至8周龄的雌性BALB/c无胸腺裸鼠(DamulScience)体内，小鼠饲养大约10天以使得肿瘤组织生长至100mm3或更大的尺寸，获得用于评价癌症治疗效果的肿瘤异种移植动物模型。
作为用于热疗法的增敏组合物，以与测试实施例1中相同的方式制备蔗糖铁，并将0.1毫升浓度为0.2毫克/毫升的蔗糖铁水溶液静脉内注射到制得的肿瘤异种移植小鼠体内以达到1毫克/千克的剂量。
作为用于热疗法的增敏组合物，以与测试实施例3中相同的方式制备“铁离子结合脱铁转铁蛋白”(转铁蛋白)，并将0.1毫升浓度为5毫克/毫升的转铁蛋白水溶液静脉内注射到制得的肿瘤异种移植小鼠体内以达到20毫克/千克的剂量。
作为对照，施用盐水。在施用后4小时，使用射频热疗系统(EHY-2000,Oncothermia)以100W的能量剂量施加电磁波3分钟，并使用热成像装置(E60,KoreaRental,Korea)测量正常组织与肿瘤组织的温度。结果显示在图9至11中。
如图9至11中所示，在对照中，在正常组织和肿瘤组织之间不存在差别，因为施加电磁波之前和之后正常组织和肿瘤组织的温度提高大约1℃。但是，在施用蔗糖铁的组中，施加电磁波之前和之后的温度变化对正常组织为1℃，而对肿瘤组织为1.9℃。在施用铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)的组中，施加电磁波之前和之后温度变化对正常组织为1℃，对肿瘤组织为2℃。如图9至11中可以看到的那样，当用电磁波照射向其施用用于热疗法的增敏剂的小鼠的肿瘤组织时，在肿瘤组织中温度提高超过在正常组织中，这来自于输送到肿瘤组织中的铁离子中生成的热。
接着，使用金属离子结合材料作为热疗法中的增敏剂来评估治疗癌症的潜力。培养肺癌细胞系NCI-H460-luc2(CaliferLifeSciences)，并将5×106个细胞皮下注射到6至8周龄的雌性BALB/c无胸腺裸鼠(DamulScience)体内，小鼠饲养大约10天以使得肿瘤组织生长至100mm3或更大的尺寸，获得用于评价癌症治疗效果的肿瘤异种移植动物模型。
作为用于热疗法的增敏组合物，以与测试实施例1中相同的方式制备金属离子结合材料，并将金属离子单糖结合材料(葡萄糖酸铁)、金属离子二糖结合材料(蔗糖铁)、金属离子寡糖结合材料(异麦芽糖苷铁)和金属离子多糖结合材料(羧基麦芽糖铁、右旋糖酐铁、淀粉铁)各自的0.1毫升静脉内注射到制得的肿瘤异种移植小鼠体内以达到1毫克/千克的剂量。
同样，以与测试实施例3中相同的方式制备用于热疗法的增敏组合物，即铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)，并将其0.1毫升静脉内注射到制得的肿瘤异种移植小鼠体内以达到20毫克/千克的剂量。
在4小时后，使用射频热疗系统(EHY-2000,Oncothermia)以100W的能量剂量进行热处理10分钟，每周三次，总计四周。这样，未治疗的组和盐水治疗的组设为对照。为了分析上周的肿瘤组织尺寸，进行生物发光成像。对于荧光素酶表达的癌细胞系NCI-H460-luc2的生物发光，D-荧光素(Xenogen,USA)以150毫克荧光素/千克/天的浓度腹腔内注射到小鼠体内，通过使用异氟烷和氧的混合物的吸入法将小鼠麻醉，并使用Xenogen成像仪(IVIS200)对发光的癌细胞施以重叠拍摄，并用IgorPro成像分析软件进行分析。结果显示在图12中。
图12显示了在向实施例1的肿瘤异种移植小鼠模型施用无(A)，盐水(B)，葡萄糖酸铁(C)，蔗糖铁(D)，羧基麦芽糖铁(E)，右旋糖酐铁(F)，淀粉铁(G)，和转铁蛋白(H)后在射频热疗法后小鼠模型中肿瘤组织尺寸的生物发光成像的结果。
如图12中所示，与未治疗的组(A)和盐水治疗的组(B)不同，向其施用金属离子结合材料(C至H)的组在热疗法后测量到癌症尺寸的降低。特别地，在向其施用蔗糖铁(D)、右旋糖酐铁(F)和转铁蛋白(H)的组中，通过热疗法的癌症治疗效果极佳。
同样，当使用蔗糖铁、右旋糖酐铁和转铁蛋白(其已经证实作为用于热疗法的增敏剂具有出色的抗癌效果)时，在使用电磁波的热处理中评估了治愈癌症的潜力。为此，将盐水、右旋糖酐铁、蔗糖铁和铁离子结合脱铁转铁蛋白(转铁蛋白)水溶液每周三次隔日静脉注射到肿瘤异种移植BALB/c无胸腺裸鼠体内。在4小时后，使用射频热疗系统(EHY-2000,Oncothermia)以100W的能量剂量进行热处理30分钟或更久，总计进行四周，每周监控肿瘤组织的尺寸。在向其施用右旋糖酐铁和蔗糖铁的组中，静脉内注射0.1毫升浓度为0.2毫克/毫升的右旋糖酐铁或蔗糖铁水溶液。在向其施用转铁蛋白的组中，静脉内注射0.1毫升浓度为5毫克/毫升的转铁蛋白水溶液。这样，未治疗的组和盐水治疗的组用作对照。
为了分析肿瘤组织的尺寸，以一周的间隔定期进行生物发光成像并使用IgorPro成像分析软件进行分析。结果显示在图13中。
如图13中所示，根据通过生物发光成像比较肿瘤组织的初始尺寸与四周后肿瘤组织的尺寸的结果，与未治疗的组相比，在盐水治疗组中初始略微抑制了癌症的生长，但是这种效果随时间降低。在分别向其施用右旋糖酐铁和蔗糖铁作为增敏剂的测试组中，癌症的生长速率在使用电磁波的热治疗时显著降低。在向其施用转铁蛋白的组中，显著抑制了癌症的生长，癌症尺寸减小，并在四周后完全消失，此时终止试验，由此表现出优异的抗癌功效。
尽管已经如上所述详细公开了本发明的具体实施方案，对本领域技术人员显而易见的是此类描述仅仅是优选的示例性实施方案，不应解释为限制本发明的范围。因此，本发明的实质范围将由所附权利要求及其等效方案来限定。
工业实用性
根据本发明，使用用于热癌症疗法的增敏组合物可以仅在癌细胞中选择性积累金属组分，由此使用增敏组合物的热疗法被认为是一种不具有疼痛或副作用的理想的抗癌治疗方法，并预期广泛用于抗癌治疗。此外，这种热癌症疗法可以与化学疗法、放射疗法等等结合使用，由此提高治愈癌症的可能性。

Claims (12)

1.一种用于使用电磁波的热癌症疗法的增敏组合物，包含增敏剂。
2.权利要求1的增敏组合物，其中，所述增敏剂选自金属离子、金属离子结合材料、金属离子非共价结合的脱铁转铁蛋白和金属离子非共价结合的脱铁转铁蛋白衍生物。
3.权利要求2的增敏组合物，其中，所述金属离子选自铁离子、锰离子、锌离子、铜离子、镁离子、铋离子、钌离子、钛离子、镓离子、铟离子、氧钒根离子、铬离子、铝离子和钚离子。
4.权利要求2的增敏组合物，其中，配置所述金属离子结合材料以使得所述金属离子非共价结合到选自以下的结合材料上：右旋糖酐、蔗糖、葡糖酸盐、山梨糖醇、多糖、羧基麦芽糖、纳米氧化铁、异麦芽糖苷、柠檬酸盐、氯化物、硫酸盐、富马酸盐、麦芽糖、淀粉、纤维素和白蛋白。
5.权利要求2的增敏组合物，其中，所述脱铁转铁蛋白或所述脱铁转铁蛋白衍生物是人源性或哺乳动物源性血清蛋白或重组蛋白。
6.权利要求1的增敏组合物，其中，所述增敏剂的浓度为0.01至100毫克/毫升。
7.权利要求1的增敏组合物，进一步包括可药用载体。
8.一种热癌症疗法试剂盒，包含权利要求1的增敏组合物和用于施加电磁波的装置。
9.一种治疗癌症的方法，包括：
(a)向人类之外的动物施用权利要求1的增敏组合物，由此提高对癌症治疗的敏感性；和
(b)施加电磁波。
10.权利要求9的方法，其中，所述增敏组合物当是金属离子或金属离子结合材料时以0.1至50毫克/千克的剂量施用，当所述增敏组合物是金属离子非共价结合的脱铁转铁蛋白或其衍生物时以0.1至200毫克/千克的剂量施用。
11.权利要求9的方法，其中所述电磁波选自γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外光、微波和无线电波。
12.权利要求9的方法，其与选自化学疗法、放射疗法、生物疗法、免疫疗法和光动力疗法的任意一种或多种结合进行。
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