中南大学湘雅二医院药学部向大雄教授团队在纳米医学领域取得系列研究成果

近日，湘雅二医院药学部湖南省转化医学与创新药物工程技术研究中心向大雄教授团队在纳米医学领域取得系列研究成果，在国际知名期刊《Advanced Healthcare Materials》（IF = 9.93，JCR1 区）及《Journal of Controlled Release》（IF = 9.77，JCR1 区）上连续发表两篇研究性论文。两篇论文第一作者及通讯作者单位均为中南大学湘雅二医院，向大雄教授为通讯作者，团队 2018 级博士研究生吴军勇、2019 级博士研究生李泳江为共同第一作者。

三阴性乳腺癌含有致密的肿瘤基质，是药物渗透和细胞毒性 T 淋巴细胞浸润的主要障碍，因此化疗和免疫治疗通常难以发挥作用。研究发现中性粒细胞弹性蛋白酶能快速破坏致密的细胞外基质，克服肿瘤基质屏障，使药物或免疫细胞进入肿瘤内部发挥作用。然而游离的弹性蛋白酶缺乏靶向性，因此团队开发了嵌合肿瘤细胞膜蛋白的仿生脂质体 (LMP)，并在表面结合弹性蛋白酶（NE-LMP），利用肿瘤细胞膜蛋白同源靶向及渗透与滞留效应（EPR）可以有效将 NE 靶向至小鼠原位乳腺癌内部并降解肿瘤基质。与紫杉醇及与 PD-1 免疫检查点抑制剂联合应用表现出显著增强的化学-免疫协同疗效，显著延长了小鼠的生存期。同时，这一联合应用策略还可以明显抑制肿瘤肺转移。目前上市用于临床的纳米载体大部分是脂质体，向大雄教授团队正是利用简单易制备的脂质体作为核心，表面嵌合特殊功能蛋白，这是一种「自下而上」的组装思路，具有前沿的创新性和实用性。

多形性胶质母细胞瘤（GBM）是恶性程度最高的脑部肿瘤，目前缺乏有效的治疗方式，常规的化疗药物难以跨越血脑屏障发挥作用。外泌体是由细胞分泌，粒径在 30-150 nm 的纳米囊泡，作为药物载体具有多种优势。脑微血管内皮细胞是血脑屏障主要组成成分，其分泌的外泌体可以跨越血脑屏障，用其载药可以将药物递送至脑内，然而，外泌体提取纯化过程较为繁琐，产量较低，作为药物载体极大限制了应用。为了弥补这一缺陷，本团队采用连续挤压细胞的方式生产仿生纳米囊泡，其具有与外泌体相似的粒径、外观和蛋白表达。

本研究将外泌体和仿生纳米囊泡进行深入比较，在脑部肿瘤的药物递送中进行了直接对比，结果表明，来源于脑微血管内皮细胞的仿生纳米囊泡是天然外泌体的合格替代品。二者的载药能力相似，但仿生纳米囊泡的产率是外泌体的 500 倍。携带阿霉素的天然外泌体和仿生纳米囊泡在斑马鱼和体内皮下/原位异种移植小鼠肿瘤模型中表现出良好的抑瘤作用。鉴于自体来源的仿生纳米囊泡的低免疫原性、高产量等特性，可将其作为纳米医学中有效的外泌体替代物，以克服外泌体制剂研究过程中难以扩大生产的缺陷。

恶性肿瘤是严重危害人类健康的重大疾病，近年来。发病率和死亡率逐年上升，而临床常规的治疗方式（化疗、放疗、免疫治疗）特异性差，毒副作用较大，使用常受到限制。精心设计的纳米载体可以实现肿瘤的精准靶向，用以调控肿瘤的微环境或杀灭肿瘤细胞，达到减毒增效，然而常规的有机或无机纳米载体属于外源性材料，常引起机体的免疫响应，易被吞噬而失去效果。鉴于此，向大雄教授团队近年来着眼于仿生纳米递药系统研究，设计了一系列以外泌体、囊泡、细胞膜和蛋白等内源性材料为基础的纳米载体，实现了肿瘤的精准治疗，并发表了多篇原创性研究。

*声明：本内容仅代表文章来源方观点，不代表本站立场。本内容仅供医学药学专业人士阅读，不构成实际治疗建议。