近日,,我院藥理學(xué)與化學(xué)生物學(xué)系方超課題組在國際著名雜志Advanced Functional Materials(影響因子12.124)在線發(fā)表了題為“Integrated Combination Treatment Using a “Smart” Chemotherapy and MicroRNA Delivery System Improves Outcomes in an Orthotopic Colorectal Cancer”論文,該文也即將作為封面論文(Back Cover)正式發(fā)表,。該研究創(chuàng)新性設(shè)計(jì)構(gòu)建了基于介孔二氧化硅納米載體(mesoporous silicananoparticles, MSN)的核酸和化療藥物靶向共遞送系統(tǒng),,以小鼠原位結(jié)腸腫瘤為模型,成功實(shí)現(xiàn)了化療和抗血管生成協(xié)同聯(lián)合治療,。
腫瘤的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)涉及多因子,、多步驟的復(fù)雜的生物學(xué)過程,具有高度復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和多種逃避凋亡的機(jī)制,。因此,,除可手術(shù)切除的適應(yīng)癥外,,采用單一方法治療腫瘤的療效常常不佳,而采用多種治療手段聯(lián)用或多種藥物聯(lián)合治療(combination therapy)是當(dāng)前臨床抗腫瘤治療的常規(guī)模式,。FDA近年來更是積極倡導(dǎo)開發(fā)新型的藥物聯(lián)合治療腫瘤的臨床方案,。
藥物原型形式聯(lián)合治療雖可顯著提高抗腫瘤療效,但由于藥物差異的體內(nèi)藥動學(xué)行為和藥效學(xué)水平上的脫靶作用,,聯(lián)合應(yīng)用通常療效不佳且毒性顯著,。由于具有很好的腫瘤靶向特性,納米藥物遞送系統(tǒng)用于抗腫瘤藥物聯(lián)合治療優(yōu)勢明顯,。近年來,,核酸藥物和化療藥物納米載體共遞送用于腫瘤的靶向治療逐漸發(fā)展成為納米藥物研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。介孔二氧化硅納米粒(MSN)由于具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征,、易于多樣性功能化修飾和很好的生物相容性,,已廣泛用于生物醫(yī)學(xué)研究,其作為核酸(如micro RNA)和化療藥物(如阿霉素DOX)共遞送系統(tǒng)的嘗試近年來也開始有一些報(bào)道,。課題組通過調(diào)研這些文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),,DOX從MSN中釋放需高度依賴溶酶體的酸性環(huán)境;然而,,成功的核酸遞送必須盡快突破溶酶體的約束實(shí)現(xiàn)胞漿遞送,這一對矛盾導(dǎo)致DOX在納米載體進(jìn)入靶細(xì)胞后很長時(shí)間都無法實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞內(nèi)高效率釋放而進(jìn)入細(xì)胞核,,嚴(yán)重影響了兩類活性分子的協(xié)同治療效果,。為“和解”這兩種需求,課題組發(fā)明了基于MSN的新型共遞送策略,,首次將陽離子聚合物(PEI)通過二硫鍵“編織”在MSN的表面,,作為有效的MSN守門分子(gatekeeper),這一設(shè)計(jì)既保留和發(fā)揮了PEI經(jīng)典的質(zhì)子海綿作用用以核酸藥物(microRNA-145)遞送,,又克服了已有文獻(xiàn)報(bào)道中DOX在腫瘤細(xì)胞外微環(huán)境中非靶向提前釋放和腫瘤細(xì)胞內(nèi)低效率釋放等瓶頸問題,。課題組進(jìn)一步通過整合多肽介導(dǎo)的主動靶向策略,以原位結(jié)腸腫瘤小鼠為模型,,成功實(shí)現(xiàn)了化療(DOX)和抗血管生成(microRNA-145)協(xié)同聯(lián)合治療,。
上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院博士研究生劉海軍為該論文的第一作者。上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院的方超教授和上海健康醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院趙梅副教授為該論文的共同通訊作者,。上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院陳紅專教授,、University at Buffalo(State University of New York)的Jonathan F. Lovell教授和上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬同仁醫(yī)院普外科孫鵬主任給予了重要支持。該研究獲得國家自然科學(xué)基金委和上海市科委項(xiàng)目的資助,。
方超教授課題組主要從事腫瘤靶向治療新型藥物遞送系統(tǒng)研究,,針對遞送系統(tǒng)在體內(nèi)循環(huán)、腫瘤積聚,、組織滲透,、靶向攝取和藥物釋放等五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)中的瓶頸問題,,設(shè)計(jì)構(gòu)建了一系列新型納米藥物,成功實(shí)現(xiàn)了對腫瘤的精準(zhǔn)靶向治療和多模式聯(lián)合治療,,取得了系列創(chuàng)新成果,。以通訊作者在Advanced Functional Materials, ACS Nano, Biomaterials (包括Leading Opinion Paper)等期刊發(fā)表論文30余篇,他引1500余次,。主持國家自然科學(xué)基金5項(xiàng)和上海市曙光學(xué)者,、浦江人才、青年科技啟明星等項(xiàng)目,。曾獲中國藥學(xué)會賽洛菲青年生物藥物獎,、上海市衛(wèi)生系統(tǒng)銀蛇獎和首屆上藥杏林育才獎等。培養(yǎng)的研究生5人獲上海市研究生優(yōu)秀成果(學(xué)位論文),,8人被評為上海市或上海交通大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生,。
文章鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201801118?af=R
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