腫瘤靶向藥物輸送新材料,能實現(xiàn)對腫瘤細胞的有效定位和殺傷

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近日,美國華盛頓州立大學(xué)林躍河團隊和美國西北太平洋國家實驗室陳春龍團隊合作, 首次將一種新型有機一維“類肽”(peptoid)納米管,作為腫瘤藥物載體應(yīng)用到腫瘤藥物的靶向輸送與光動力治療中。該成果是由羅亞楠博士(第一作者)等人合作完成,近期以封面文章發(fā)表在Small上。
類肽最早由Reyna J. Simon, Paul Bartlett和Daniel V. Santi三位教授提出(Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 1992, 89, 9367-9371.),是多肽的類似物,由于將α-碳取代變?yōu)镹-取代,它的抗酶解能力和化學(xué)熱穩(wěn)定性都得到極大的提高。基于這一性質(zhì),該團隊以類肽分子作為單位模塊進行自組裝,得到膜狀二維納米片,再進一步控制納米片的卷曲得到一維類肽納米管,該納米管只有人類頭發(fā)的十萬分之一粗細。通過對類肽單體進行配體標記,腫瘤藥物分子卟啉,靶向分子和熒光素分子分別被精準地安置在納米管上,從而實現(xiàn)了對腫瘤細胞的有效定位和殺死。
卟啉分子是一種有效的光動力治療藥物,在特定波長的光照下產(chǎn)生有細胞毒性的活性氧分子。然而,極差的水溶性和低的藥物代謝動力學(xué)性質(zhì)限定了卟啉的有效利用。該類肽納米管則直接將卟啉分子以共價連接到類肽單體上,再按一定比例與靶標分子葉酸標記的類肽單體進行自組裝,所得到的類肽納米管不僅能對腫瘤細胞進行靶向識別,也能有效避免卟啉分子之間產(chǎn)生自聚集和自淬滅。此外,該納米管對廣譜抗癌藥物鹽酸阿霉素也有著很好的負載作用,通過化療和光動力治療的配合作用,有效降低了殺死腫瘤細胞所需要藥物劑量。
相比起飽受爭議的碳納米管,該類肽納米管具有非常好的生物相容性和極低的細胞毒性。結(jié)構(gòu)和配體程序可控的性質(zhì)也為該類材料進一步應(yīng)用到活體試驗奠定了堅實的基礎(chǔ)。
注:本文轉(zhuǎn)載自公眾號Wiley威立。