袁弘課題組在《Advanced Materials》發(fā)表無定型碳酸鈣納米粒的最新研究成果
??????? 浙江大學藥學院袁弘教授課題組成功制備了單甘酯表面修飾的無定型碳酸鈣納米粒，用于負載模型藥物鹽酸阿霉素。該給藥系統(tǒng)能夠實現(xiàn)載體在酯酶豐富的腫瘤環(huán)境下特異性的快速釋放藥物，引發(fā)“旁觀者效應”并促進藥物向腫瘤深層組織遞送，達到減少藥物毒副作用，增強腫瘤治療的效果。相關成果以“Lipase?Triggered Water?Responsive “Pandora's Box”for Cancer Therapy: Toward Induced Neighboring Effect and Enhanced Drug Penetration”為題發(fā)表在國際材料科學技術領域權威刊物《Advanced Materials》（影響因子19.791）。論文第一作者為袁弘教授課題組2015級博士研究生王程。浙江大學醫(yī)學院附屬邵逸夫醫(yī)院放射科孫繼紅主任醫(yī)師和和袁弘教授為共同通訊作者。該課題受到國家自然科學基金項目的資助。
??????? 利用給藥系統(tǒng)對惡性腫瘤進行有效治療一直是藥劑科研工作者的研究目標。然而，該過程治療面臨諸多難題。其中，給藥系統(tǒng)中藥物的有效釋放以及藥物在腫瘤組織的深層遞送是兩大難題。為解決藥物的有效釋放問題，以往的研究通常采用腫瘤環(huán)境的特異性，例如酸性，高濃度的谷胱甘肽或是高表達的酶來增加藥物的釋放。但是，由于這些引發(fā)物在此過程中同時也會被消耗或是飽和，最終導致藥物的后期釋放趨于平緩?；诖耍叫柩邪l(fā)一種能夠響應腫瘤環(huán)境中廣泛存在物質（例如水）的給藥系統(tǒng)，以進一步提高藥物從給藥系統(tǒng)的有效釋放。
??????? 無定型碳酸鈣是一種特殊形式的碳酸鈣，因為高度的水不穩(wěn)定性，其在給藥系統(tǒng)中的應用受到了極大的限制。袁弘教授課題組反其道而行之，利用“保護-脫保護”策略，首先合成了負載鹽酸阿霉素的無定型碳酸鈣納米粒，隨后在其表面包被單甘脂，組裝成給藥系統(tǒng)。表面的單甘脂在常溫下為固態(tài)脂質，能夠較好的保護核心的無定型碳酸鈣納米粒免受外界水分的破壞并且防止藥物的泄露。在被腫瘤細胞攝取之后，細胞內豐富的酯酶豐富能夠快速降解表面的單甘脂，暴露的無定型碳酸鈣納米粒因而發(fā)揮其水敏感的特性，在無需其他引發(fā)物的情況下有效的釋放負載的鹽酸阿霉素。腫瘤細胞死亡后，被外排到腫瘤間質的納米粒能夠繼續(xù)響應周圍的水分，持續(xù)的釋放藥物，引發(fā)“旁觀者效應”，誘導周邊細胞凋亡。與此同時，游離形式的鹽酸阿霉素因為其分子量小，水溶性好，能夠快速高效的滲透入腫瘤組織內部，與“旁觀者效應”一起，達到增強滲透的目的。該給藥系統(tǒng)通過腫瘤特異性的酯酶觸發(fā)水敏感的藥物釋放，達到減少藥物毒副作用，增強腫瘤治療的效果。為高效、安全的腫瘤治療制劑的后續(xù)開發(fā)提供了思路。
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論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201706407
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