递药系统在体内传递过程中因存在多重屏障而影响其递送效率,如何促使递药系统克服重重屏障是提高药物靶向效率的关键,也是改善肿瘤化疗效果的关键。针对目前纳米药物难以克服体内递药多重屏障致使肿瘤靶向效率低等问题,浙江工业大学杨根生/杨庆良团队利用FOF1-ATPase分子马达的自发性高效产能旋转运动及对所处环境的质子梯度特殊性响应特性与载色体脂囊泡相结合,构建了一种肿瘤特异的程序化响应生物分子载药马达机器人(CN),该机器人集合了智能寻踪、富集肿瘤细胞、程序化入胞等功能,具有克服多重生物屏障和肿瘤靶向能力。
研究成功构建了层流芯片(laminar flow microchip)和肿瘤微环境芯片(TME microchip),并分别验证了CN对 质子 的正趋 化 性和 对 酸性肿瘤微环境的寻踪富集能力。随后,通过细胞摄取实验和荷瘤裸鼠的体内生物分布研究进一步验证了CN优 越的 肿瘤 靶向 富集 和细 胞 内吞作用。利用CN的脂囊泡结构负载模型药物 (CPT11) 构建CN递送系统(CPT11-CN)并进行体内外药 效学 研 究 , 结 果 表 明 构 建 的CPT11-CN递送系统能够显著 抑制肿瘤细胞增殖,具有更高效的抗肿瘤效果和良好的生物安全性。综上,本研 究为 FOF1-ATPase载 色体 纳 米机器人作为一种高效的肿瘤靶向药物递送载体及其潜在的临床应用提供了支持。
(药学院)