楊顯珠實驗組在Adv. Funct. Mater.報道了近紅外光超快激活的TAT靶向納米體系
抗腫瘤納米藥物載體通常利用靶向分子修飾，從而通過腫瘤細胞表面受體介導，實現(xiàn)藥物的靶向遞送。然而，需要指出的是，不同類型腫瘤細胞或同一類型不同病人的腫瘤細胞表面受體表達不同；即使是同一個病人，在腫瘤發(fā)展不同階段，其表面受體表達同樣不同。這種腫瘤異質(zhì)性制約了納米載體的靶向藥物遞送。與受體介導的靶向遞送體系不同，細胞穿膜肽TAT是一類從艾滋病病毒中篩選出的短肽序列，不依賴與細胞表面受體即靶向遞送藥物至多種細胞。但是，這種TAT多肽修飾后的納米藥物，易于被免疫系統(tǒng)識別而快遞清除。為了克服這一難題，王均教授與楊顯珠教授曾利用2,3-二甲基馬來酸酐（DA），修飾TAT多肽的KK側(cè)鏈氨基，從而避免在血液循環(huán)過程中被免疫系統(tǒng)識別，到達腫瘤部位后，腫瘤微酸性環(huán)境重新激活生成TAT序列，增強被腫瘤細胞的攝取，這一研究成果發(fā)表在以“Tumor Acidity/NIR Controlled Interaction of Transformable Nanoparticle with Biological Systems for Cancer Therapy”為題發(fā)表在Nano Letters, 2017, 17, 2871–2878（2016影響因子: 12.712）。。
在上述研究的基礎上，楊顯珠實驗組進一步設計了近紅外光超快激活的TAT靶向納米藥物載體STAT-NPIR&DOX：該納米體系疏水內(nèi)核由聚己內(nèi)酯構(gòu)成，包載了光敏劑IR-780和化療藥物DOX；其親水殼層由長鏈的溫敏性聚磷酸酯和短鏈的PEG構(gòu)成，其中PEG末端鍵合了靶向分子TAT（圖1A）。靜脈給藥后，STAT-NPIR&DOX的TAT靶向分子被長鏈聚磷酸酯屏蔽，避免免疫系統(tǒng)識別，實現(xiàn)長循環(huán)，同時避免正常組織細胞攝取而造成毒負作用；當STAT-NPIR&DOX到達腫瘤部位后，近紅外光照射導致包載的IR-780在納米顆粒周圍產(chǎn)生光熱效應，誘導溫敏性聚磷酸酯的塌陷，60 s內(nèi)即可超快實現(xiàn)TAT靶向分子重新暴露，增強腫瘤細胞攝取，提高抗腫瘤效果（圖1B和圖1C）。這種近紅外光調(diào)控的TAT靶向效應可以應用到多種按需給藥體系中。研究成果以“Photoswitchable Ultrafast Transactivator of Transcription (TAT) Targeting Effect for Nanocarrier-Based On-Demand Drug Delivery”為題發(fā)表在國際著名學術(shù)期刊Advanced Functional Materials, 2017, 1704806（2016影響因子:12.124），論文鏈接http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201704806/full。
該研究得到了科技部重大研發(fā)計劃項目（National Key R&D Program of China，2017YFA0205601）,國家自然基金委面上項目(51473043和51773067)等基金的支持。（圖文/生命科學研究院）
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