隨著癌癥發(fā)病率的逐年提高，多種化療藥物被研發(fā)出來(lái)用于癌癥的治療。但是，在臨床的治療過(guò)程中，這些藥物分子也會(huì)進(jìn)入正常細(xì)胞中，在殺傷腫瘤細(xì)胞的同時(shí)，正常的細(xì)胞與組織也受到了巨大的傷害，既削弱了癌癥的治療效果同時(shí)還給病人帶來(lái)了很多痛苦。近年來(lái)，納米給藥系統(tǒng)在癌癥化療方面表現(xiàn)出了極大的潛力，通過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，它能夠?qū)⒒熕幬锾囟ǖ倪\(yùn)輸?shù)侥[瘤部位，減少在非腫瘤區(qū)域的提前釋放，從而在降低嚴(yán)重的副作用并且有效提高癌癥的化療效果。
近來(lái)，復(fù)旦大學(xué)楊武利教授/王亞軍研究員及其研究團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種既能靶向特定癌細(xì)胞又能控制藥物釋放的納米給藥系統(tǒng)。他們利用生物相容性良好的空心介孔二氧化硅納米粒子作為藥物載體，其空心的結(jié)構(gòu)能夠有效增加化療藥物的負(fù)載量。為了進(jìn)一步提高化療藥物在腫瘤區(qū)域的富集量，巧妙的利用二硫鍵將癌細(xì)胞靶向基團(tuán)轉(zhuǎn)鐵蛋白接在了納米粒子表面，轉(zhuǎn)鐵蛋白一方面能夠幫助納米粒子主動(dòng)靶向到腫瘤細(xì)胞，另一方面還可將介孔二氧化硅的孔道堵住以防止藥物提前釋放。而當(dāng)納米粒子進(jìn)入腫瘤區(qū)域時(shí)，腫瘤細(xì)胞內(nèi)較高的GSH濃度能夠有效促進(jìn)二硫鍵的斷裂，轉(zhuǎn)鐵蛋白因而從介孔表面脫落，釋放出孔道以及空腔內(nèi)的化療藥物(圖1)。
圖1. 納米給藥系統(tǒng)的制備以及腫瘤細(xì)胞靶向和GSH響應(yīng)釋藥示意圖
研究人員在小鼠腫瘤模型的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)(圖2)，直接注射化療藥物阿霉素的小鼠體重急劇下降，但注射了負(fù)載阿霉素的納米粒子的小鼠體重則相當(dāng)穩(wěn)定，說(shuō)明該納米給藥系統(tǒng)有效降低了化療藥物的副作用。與此同時(shí)，相較于單純的阿霉素，該納米體系能夠很好的抑制腫瘤生長(zhǎng)，在14天的治療之后，腫瘤的體積明顯減小，說(shuō)明腫瘤的生長(zhǎng)得到了很好的控制，極大的提高了化療藥物的治療效果。
圖2. 分別注射了不同樣品的小鼠體重曲線(a)和腫瘤生長(zhǎng)曲線(b)情況
相關(guān)結(jié)果Redox stimuli-responsive hollow mesoporous silica nanoparticles for targeted drug delivery in cancer therapy發(fā)表于RSC新期刊Nanoscale Horizons(2016, 1, 480-487)，并獲得期刊主編推薦點(diǎn)評(píng)“為治療癌癥提供一個(gè)新的高效平臺(tái)”(“Wuli Yang et al. report a nanocarrier drug dilivery system that could allow not only the targeting of specific cancer cells but also controlled drug release. The system, based on transferrin–capped hollow mesoporous silica nanoparticles, offers a new and efficient platform for cancer therapies.”)。
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