【医药】白蛋白结合蛋白通路介导的白蛋白纳米仿生药物递送系统治疗脑胶质瘤的研究

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楼主 2021-01-11 14:26:57
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脑胶质瘤在中枢神经系统性疾病中是最主要的肿瘤。在过去的20年中,尽管传统的治疗方式如手术、放疗、化疗的水平有了长足的进步,但是脑肿瘤患者的生存期并没有得到显著地改善。化疗仍然是治疗脑胶质瘤的主要方式。但由于血脑屏障的存在,绝大多数化疗药物难以有效地透过血脑屏障在肿瘤组织维持有效的药物浓度,并且化疗药物在体内分布缺乏选择性,其毒副作用明显。中国科学院上海药物研究所黄永焯研究员课题组利用脑胶质瘤对血浆白蛋白的高效摄取,设计了基于白蛋白共载药纳米递送系统用于脑胶质瘤的治疗,并取得了较大进展。这一研究成果发表于ACS nano

图1. 新型的自组装双载药白蛋白纳米粒合成及脑靶向仿生递药


白蛋白结合蛋白(例如,SPARC和gp60)在许多肿瘤中的高效表达,为快速生长的癌细胞转运白蛋白提供充足的氨基酸和能量。然而白蛋白结合蛋白介导的药物靶向输送机制很少被应用于脑部肿瘤治疗。该团队发现,白蛋白结合蛋白在脑胶质瘤细胞及肿瘤新生血管内皮细胞上均有高效表达。他们开发了一种新型的白蛋白纳米粒自组装方法,构建了一个基于白蛋白结合蛋白介导的脑靶向仿生递药的白蛋白纳米共载药系统,实现了同时装载两种疏水性药物(紫杉醇和维甲酰酚胺)(图1)。维甲酰酚胺是人工合成的视黄醇衍生物。研究结果表明,该药物能通过多种机制(例如抗血管生成、诱导凋亡和调节肿瘤微环境)协同化疗药物紫杉醇治疗脑胶质瘤。同时,在白蛋白纳米粒表面修饰了细胞穿膜肽,进一步增强了纳米粒的血脑屏障穿透性和肿瘤内渗透能力,白蛋白可以与脑肿瘤新生血管表皮细胞及胶质瘤细胞表面高表达的SPARC、gp60等受体结合,包裹化疗药物的白蛋白纳米粒能靶向输送至皮下移植脑胶质瘤或脑原位肿瘤。在细胞及动物水平的研究表明,纳米粒能有效抑制脑胶质瘤生长,并降低新生血管密度,激活凋亡蛋白Caspase 3以及抑制M2型巨噬细胞极化,有效延长了皮下移植瘤或脑原位肿瘤模型小鼠的生存期。


该工作得到了国家自然科学基金与科技部973项目等的资助。


该论文作者为:Tingting Lin, Pengfei Zhao, Yifan Jiang, Yisi Tang, Hongyue Jin, Zhenzhen Pan, Huining He, Victor C. Yang, and Yongzhuo Huang

原文(扫描或长按二维码,识别后直达原文页面):

Blood–Brain-Barrier-Penetrating Albumin Nanoparticles for Biomimetic Drug Delivery via Albumin-Binding Protein Pathways for Antiglioma Therapy 

ACS Nano, 2016, 10, 9999–10012, DOI:10.1021/acsnano.6b04268


导师介绍

黄永焯

http://www.x-mol.com/university/faculty/22904


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