1. AM:光诱发的纳米药物用于提高递送效果和增强癌症免疫治疗
通过全身给药的方式进行的化学-免疫治疗往往存在着肿瘤特异性低、副作用严重等诸多问题。尽管目前利用纳米颗粒进行协同递送的策略可以对其进行改善,但实体肿瘤的病理生理屏障还是会影响载药纳米颗粒的积累和渗透肿瘤的效果。中科院上海药物研究所于海军研究员和李亚平研究员合作报道了一种光诱发的免疫治疗纳米药物(LINC)。LINC由光敏剂脱镁叶绿酸 a (PPa)和吲哚胺2,3-双加氧酶1 (IDO-1)抑制剂NLG919构建的异二聚体以及光激活前药奥沙利铂(OXA)所组成。
在被静脉注射后,LINC会在肿瘤部位积累并产生近红外(NIR)荧光信号。而在荧光成像的指导下,利用第一次近红外激光照射会诱导生成活性氧(ROS)并使得聚乙二醇(PEG)冠层发生裂解,从而提高LINC在肿瘤的保留和穿透的效果。而在第二次近红外激光的照射下,LINC可以有效地激发免疫反应,促进细胞毒性T淋巴细胞(CTL)在肿瘤内的浸润。此外,LINC还可以由NLG919去抑制IDO-1的活性进而逆转免疫抑制的肿瘤微环境,因此LINC可以通过化学-免疫联合治疗抑制肿瘤的生长、肺转移和复发。
Bing Feng, Haijun Yu, Yaping Li. et al. Self-Amplified Drug Delivery with Light-Inducible Nanocargoes to Enhance Cancer Immunotherapy. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201902960
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201902960
2. Small:黑磷纳米片组成的多功能纳米水凝胶用于促进骨的形成
水凝胶因具有可调力学性能、化学成分和生物信号而可以模拟细胞外基质(ECM)环境,因此在组织工程领域受到了广泛的关注。深圳市人民医院杨大志教授、彭松林博士和暨南大学张荣华教授合作制备了一种具有可调力学性能的新型双网(DN)水凝胶,并在其中加入了超薄的二维黑磷纳米片,用于模拟ECM微环境并诱导组织再生。
实验结果发现,BP纳米片具有诱导CaP晶体形成的性能,因此可以提高NE水凝胶的矿化能力。体内外数据表明,该水凝胶材料可以为成骨细胞的分化和骨再生提供良好的ECM微环境。因此,这一工作也为开发用于骨组织再生的新型生物材料提供了新的方法。
Zhenming Wang, Ronghua Zhang, Dazhi Yang, Songlin Peng. et al. Multifunctional Nanoengineered Hydrogels Consisting of Black Phosphorus Nanosheets Upregulate Bone Formation. Small. 2019
DOI: 10.1002/smll.201901560
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201901560
3. Nano Lett.:利用荧光纳米传感器对细胞释放的血清素进行近红外成像
血清素是一种重要的神经递质,它会影响并参与神经、血液和免疫系统的各种功能环节。但是目前利用传统的传感器对血清素等小生物分子进行高分辨率的实时检测还十分困难。
哥廷根大学Sebastian Kruss团队设计了一种基于荧光单分子碳纳米管(SWCNTs)的近红外(NIR)荧光纳米传感器(NIRSer)来对人类血小板释放的血清素进行实时成像。该纳米传感器由单壁碳纳米管(SWCNT)作为骨架,并连接有可结合血清素的DNA适配体。结果表明,NIRSer可以在单细胞水平上对活化血小板的血清素释放模式进行检测,并且具有很好的时空分辨率。
Meshkat Dinarvand, Sebastian Kruss. et al. Near-Infrared Imaging of Serotonin Release from Cells with Fluorescent Nanosensors. Nano Letters. 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b02865
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b02865
4. AM综述:可释放一氧化氮的生物材料用于对干细胞微环境进行调控
干细胞疗法已被证明是治疗退行性疾病损伤的一个有效方案。但是,细胞的移植不佳和其在损伤组织部位的存活能力差也严重影响了干细胞治疗的临床应用。一氧化氮(NO)是一种参与多种生理过程的重要信号分子。已有研究表明,NO在调节干细胞的行为例如存活、迁移、分化和旁分泌促再生因子等方面具有重要的作用。
因此,利用可控制生成或释放NO以及支持干细胞递送的生物材料进行联合治疗,有望协同增强和提高组织再生修复的效果。南开大学赵强教授团队对目前用于递送释放NO并增强干细胞介导的损伤组织再生治疗的平台的最新研究进展进行了综述,并对这些生物材料调控干细胞微环境的机制做了重点说明。
Adam C. Midgley, Qiang Zhao. et al. Nitric-Oxide-Releasing Biomaterial Regulation of the Stem Cell Microenvironment in Regenerative Medicine. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201805818
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201805818
5. AM:被肿瘤微环境激活的、纳米酶介导的纳米反应器用于肿瘤诊疗
可被肿瘤微环境激活的纳米诊疗试剂往往具有很高的特异性和敏感度。中科院长春应化所田华雨研究员和陈学思研究员合作开发了一种可被激活的、纳米酶介导的、负载有ABTS的纳米反应器ABTS@MIL-100/聚乙烯吡咯烷酮(AMP NRs),并将其用于成像指导的肿瘤联合治疗。
该AMP NRs可以通过纳米酶介导的两步过程被肿瘤微环境特异性地激活,从而产生光声成像和光热治疗(PTT)的功能。此外, AMP NRs也可以对肿瘤微环境内高水平的H2O2做出响应并产生羟基自由基,并且可以破坏细胞内的谷胱甘肽(GSH)来进一步增强AMP NRs的化学动力学治疗效果。由于AMP NRs会被肿瘤微环境特异性地激活,因此它对正常组织具有很好的安全性。这一研究也为开发有纳米酶参与的纳米反应器以实现智能高效的癌症诊疗应用开辟了一条新的途径。
Feng Liu, Huayu Tian, Xuesi Chen. et al. A Tumor-Microenvironment-Activated Nanozyme-Mediated Theranostic Nanoreactor for Imaging-Guided Combined Tumor Therapy. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201902885
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201902885
6. Adv. Sci.综述:心血管支架在未来的发展趋势
心血管疾病是造成人类死亡的最主要原因,而动脉粥样硬化则是占其中的三分之二。这种疾病是由于不良的饮食习惯、高血压和遗传等因素引起的,并且肥胖、糖尿病和久坐不动的生活方式也会加重这种疾病。目前,利用药物去治疗动脉粥样硬化的策略仍不能够有效地控制疾病,因此往往需要采用临床干预措施,例如使用可扩张的金属支架进行治疗。
但是这种方法也会产生支架内再狭窄,使得支架内血管被重新阻塞住。格拉斯哥大学John Mercer团队综述了目前支架技术和克服支架内再狭窄的生物传感装置的最新研究进展;对将由纳米技术开发的新的传感策略以及生物传感器集成到支架内的研究做了介绍;详细讨论了植入式医疗设备的前景和未来的发展趋势。
Daniel Hoare, John Mercer. et al. The Future of Cardiovascular Stents: Bioresorbable and Integrated Biosensor Technology. Advanced Science. 2019
DOI: 10.1002/advs.201900856
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201900856
7. Nature. Commun.:纳米凝胶用于重塑肿瘤微环境并防止肿瘤转移和复发
肿瘤免疫治疗的效果不佳往往是由于肿瘤微环境(TME)中存在少量抗原特异性T细胞和大量的免疫抑制因子。韩国成均馆大学Yong Taik Lim团队、韩国建国大学Tae Heung Kang团队和Yeong-Min Park团队合作开发了一种可注射的、用于免疫调节的纳米凝胶(iGel),它可以通过重塑肿瘤TME进而增强免疫治疗的效果。
实验证明,从iGel中释放的免疫调节药物可以消耗免疫抑制细胞,并且会诱导免疫原性细胞死亡以及增强免疫原性。实验在利用iGel进行术后治疗发现,它会诱导产生全身性抗肿瘤免疫和记忆T细胞的反应,进而明显抑制肿瘤的复发和转移。
Chanyoung Song, Tae Heung Kang, Yeong-Min Park, Yong Taik Lim. et al. Syringeable immunotherapeutic nanogel reshapes tumor microenvironment and prevents tumor metastasis and recurrence. Nature Communications. 2019
https://www.nature.com/articles/s41467-019-11730-8
8. ACS Nano:共掺杂纳米闪烁体用于x射线激活的癌症协同治疗
放疗和光动力治疗是目前治疗癌症的两种重要策略。但它们各自也都有着很突出的弊端,如外源光的穿透性差和x射线对正常组织产生的副作用高等。因此,开发一种具有诊断功能的,可以协同实现放疗和光动力治疗的多功能纳米平台来对抗癌症是目前研究的一大热点。此外,通过将癌症治疗与代谢组学分析相结合,也有望改善早期的诊断和预后。
上海交通大学李万万研究员团队通过共掺杂Tb3+和Gd3+的策略来增强CeF3纳米颗粒(NPs)的闪烁体性能。实验在共掺杂的CeF3:Gd3+,Tb3+闪烁体NPs表面包覆介孔二氧化硅,然后负载光敏剂RB构建了CGTS-RB并将其用于CT和磁共振成像(MRI)指导的、x射线激发的协同放射治疗(RT+XPDT)。实验也进一步利用代谢组学分析对协同治疗的机制进行了研究,并且证明这种分析可以为改善肿瘤治疗的预后提供帮助。
Farooq Ahmad, Wanwan Li. et al. Codoping Enhanced Radioluminescence of Nanoscintillators for X‑ray-Activated Synergistic Cancer Therapy and Prognosis Using Metabolomics. ACS Nano. 2019
DOI: 10.1021/acsnano.9b04213
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b04213
9. Chem. Mater.:光敏剂-细菌混合材料用于增强光动力治疗和细胞内的蛋白递送
活菌具有良好的生物相容性和活性靶向性,可以将基因或蛋白质转入真核细胞中从而治疗癌症,因此受到人们的广泛关注。然而,如何有效地实现基因和蛋白的释放仍然目前研究所面临的一大问题。新加坡国立大学刘斌教授团队利用具有AIE效应的光敏剂(PS)纳米粒子TDNPP去修饰大肠杆菌(E. coli),构建了一种新型的生物混合型材料,并将其作为向癌细胞递送光敏剂的载体。
实验结果表明,大肠杆菌表面的TDNPP纳米粒子可以促进其侵入癌细胞,并在光照射下产生活性氧(ROS)来有效地释放蛋白。与没有细菌作为载体的PS NPs相比,该多功能TDNPPs在体外具有更好的癌细胞成像和光介导的肿瘤杀伤性能。因此,这一的研究也为开发用于细菌介导的癌症治疗和细胞内蛋白递送的平台提供了新的思路。
Min Wu, Wenbo Wu, Bin Liu. et al. Photosensitizer-Bacteria Biohybrids Promote Photodynamic Cancer Cell Ablation and Intracellular Protein Delivery. Chemistry of Materials. 2019
DOI: 10.1021/acs.chemmater.9b01518
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.9b01518
10. Angew:NIR II光激发的SPR效应可增强O2的产生以解决肿瘤放疗耐受性
乏氧是实体肿瘤微环境的一种重要特征,而它对肿瘤的放疗、光动力治疗和化疗的效果也会产生很明显的负面影响。湖南大学张晓兵教授团队提出了一种用于解决乏氧所诱导的肿瘤放疗耐受的新策略。实验制备了二维Pd@Au双金属核壳纳米结构(TPAN),发现其在内源性H2O2的催化下可以长期稳定地产生O2以改善肿瘤的乏氧微环境,并且研究发现利用NIR II激光照射引起的表面等离子体共振(SPR)效应可以增强TPAN的催化活性,从而提高O2的生成效率。
概括来说,TPAN可以通过三个途径来提高放疗的效果:NIR II激光触发的SPR效应可增强TPAN产生O2;Au和Pd这两种高原子序数元素具有放疗增敏的性能以及TPAN可以通过多模态成像来精确地指导癌症治疗,从而减少放疗的副作用。
Yue Yang, Mei Chen, Xiao-Bing Zhang. et al. NIR-II Driven Plasmon-Enhanced Catalysis for Timely Supply of Oxygen to Overcome Hypoxia Induced Radiotherapy Tolerance. Angewandte Chemie International Edition. 2019
DOI: 10.1002/anie.201906758
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201906758
11. Adv. Sci.:光敏微载体用于修复组织缺损
智能响应型微载体可以对外界刺激做出反应,从而主动地释放药物,因此可用于治疗和组织再生等领域。而在各种刺激中,近红外(NIR)光是一种很好的选择,因为它可以穿透生物组织,具有足够的强度也不会造成严重的损伤。东南大学赵远锦教授、南京大学孙凌云教授和Qian Huang博士合作,利用微流体技术,制备了一种用于递送药物的光敏微载体(PDMs)。该微载体由可吸收NIR光的氧化石墨烯、对热敏感的聚(N-异丙基丙烯酰胺)和明胶甲基丙烯酸酯组成。
在近红外光照射下,PDMs的体积会发生收缩从而能有效地触发药物释放;而当近红外光消失后,缩小的微载体也会恢复到原来的大小,并且这个可逆的过程可以稳定地重复许多次。体外实验表明,在激光照射下的PDMs能有效释放负载的血管内皮生长因子,进而促进人脐静脉内皮细胞的成管化。体内实验结果也表明, PDMs在组织缺损大鼠模型上具有显著的光热效应和良好的治疗效果。
Xin Zhao, Qian Huang, Lingyun Sun, Yuanjin Zhao. et al. Photoresponsive Delivery Microcarriers for Tissue Defects Repair. Advanced Science. 2019
DOI: 10.1002/advs.201901280
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201901280
12. Adv. Sci.:超薄黑云母纳米片用于肿瘤诊疗
黑云母(BM)是一种片状硅酸盐矿物,在许多领域中都具有广阔的应用前景。但是目前BM纳米片(NSs)的合成却还是一个不小的难题。深圳人民医院Xiaobin Zeng博士、哈佛医学院Omid C. Farokhzad教授和Wei Tao博士合作提出了一种高效合成超薄BM NSs的方法,并且由于这些NSs中存在MgO、Fe2O3和FeO,因此被聚乙二醇化后的BM NSs可以作为一种智能的肿瘤诊疗平台,它具有以下特点:Fe3+可以通过消耗谷胱甘肽和生成O2来重塑肿瘤微环境(TME);生成的O2会被含有氧空位的MgO进一步催化生成·O2−;铁离子催化的类芬顿反应可以通过TME中的H2O2生成·OH。
并且,BM NSs可以通过第二步和第三步的循环反应生成Fe2+和Fe3+,进而持续消耗谷胱甘肽和H2O2并生成·OH和O2。同时,在650 nm激光照射下,该NSs能够利用O2产生·O2−,而在808 nm激光下则会产生光热治疗的效果,并且其自身也是一种可用于荧光、光声和光热成像的多模态成像造影剂。
Xiaoyuan Ji, Xiaobin Zeng, Omid C. Farokhzad, Wei Tao. et al. Synthesis of Ultrathin Biotite Nanosheets as an Intelligent Theranostic Platform for Combination Cancer Therapy. Advanced Science. 2019
DOI: 10.1002/advs.201901211
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201901211
13. Angew:对锌特异性的iCEST MRI用于诊断前列腺癌
健康的前列腺是人体中含锌量最高的软组织。而在前列腺癌的早期发展过程中,含锌量的水平会急剧下降,因此这可用于前列腺癌的诊断。约翰霍普金斯大学医学院Jeff W. M. Bulte团队将TF-BAPTA作为一种氟化的、可结合锌的探针,证明了利用19F离子化学交换饱和转移磁共振成像(iCEST MRI)可以区分正常和恶性前列腺细胞,并且具有微摩尔级别的敏感性。
在正常的前列腺细胞中,当ZIP1锌转运蛋白下调时,iCEST MRI信号也会发生明显下降。在体内研究中,实验使用原位前列腺癌小鼠模型和转基因前列腺癌小鼠模型(TRAMP)证明了当正常前列腺上皮细胞转变成癌细胞后, iCEST MRI的对比信号会逐渐下降超过300%。这一研究表明,通过利用iCEST MRI对前列腺内的锌含量进行连续检测,可以实现对前列腺癌进行有效的早期诊断。
Yue Yuan, Jeff W. M. Bulte. et al. Developing Zinc-Specific iCEST MRI as Imaging Biomarker for Prostate Cancer.
DOI: 10.1002/anie.201909429
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201909429
14. ACS Nano:纳米黑色素用于光热清除耐药细菌感染并增强组织修复
患者常常面临着抗生素耐药性细菌感染和术后长期组织重建的挑战。湖北大学刘想梅博士和天津大学吴水林教授团队合作利用人类头发的黑色素衍生物(HHMs)开发了一种低温的碱热治疗的策略。这种桑葚状的HHMs的平均宽度为270 nm,平均长度为700 nm。带负电荷的HHMs可以吸收带正电荷的溶菌酶(Lyso),并通过静电相互作用形成HHMs-Lyso复合材料。
这种可生物降解的纳米结构可以通过光热和溶菌素的辅助作用在体内有效治疗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染,并具有很高的抗菌效果(97.19 ± 2.39%)。此外,HHMs还可通过蛋白的消化和吸收这一信号实现对胶原alpha链蛋白的调控,进而有效地增强组织的修复。因此,这一研究工作也为在蛋白水平了解组织修复的机制提供了新的策略。
Jun Li, Xiangmei Liu, Shuilin Wu. et al. Lysozyme-Assisted Photothermal Eradication of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Infection and Accelerated Tissue Repair with Natural Melanosome Nanostructures. ACS Nano. 2019
DOI: 10.1021/acsnano.9b03982
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b03982
15. Nano Lett.:对纳米材料进行生物分子功能化进而控制其在活细胞中的性能
单链DNA和单壁碳纳米管(SWCNTs)的非共价杂化可以增强其生物相容性、光稳定性、环境响应性和近红外(NIR)荧光等性能,目前已在生物医学成像和传感领域得到了广泛的应用。
罗德岛大学Daniel Roxbury团队通过可见和近红外荧光成像以及共聚焦拉曼显微镜等手段发现,通过调节寡核苷酸链的长度可以控制DNA-SWCNTs在哺乳动物细胞中的摄取、光学稳定性和保留效果等性能。此外,实验通过药物抑制研究也确定了SWCNT从细胞中排出的机制为溶酶体胞吐。这一研究为了解SWCNTs与活细胞之间的相互作用提供了有力的帮助,并且证明了通过改变包裹的DNA的类型就能有效控制纳米材料的在生物体内的命运。
Mitchell Gravely, Daniel Roxbury. et al. Biomolecular Functionalization of a Nanomaterial To Control Stability and Retention within Live Cells. Nano Letters. 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b02267
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b02267
16. Angew:可同时监测酶活性和环境pH值的双响应DNA探针
蛋白酶过表达和微环境的pH都是肿瘤的重要特征。然而,目前要实现对蛋白酶活性以及肿瘤微环境中pH值的精确同步检测仍然具有很大挑战性。中科院化学所吴海臣研究员团队开发了一种双响应型的DNA探针,它可以同时监测蛋白酶的活性和局部的pH值。
该DNA探针上带有含苯丙氨酸(F)的短肽,而酶解作用会使之与葫芦[7]脲形成复合物,进而在通过溶血素时产生电流信号,故可以用来量化蛋白酶的活性。此外,这一过程也和环境的pH相关,因此它也可以准确地反映局部的pH值。综上所述,这一多功能DNA探针有望在未来用于对单个细胞等复杂系统的多个参数进行同时测量。
Lei Liu, Hai-Chen Wu. et al. A Dual Response DNA Probe for Simultaneously Monitoring Enzymatic Activity and Environmental pH by Nanopores. Angewandte Chemie International Edition. 2019
DOI: 10.1002/anie.201907816
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201907816
17. Small:聚乙二醇修饰的钽纳米颗粒用于肿瘤成像
钽基材料具有很高的生物相容性,是目前临床上应用较为广泛一种的医用金属材料。哈尔滨工业大学徐成彦教授团队制备了一种聚乙二醇修饰的钽纳米粒子(Ta NPs),并将其作为肿瘤多波长成像的光声(PA)造影剂。Ta NPs具有从可见光到近红外的广域光谱吸收能力和较高的光热转换效率(27.9%),因此可以实现多波长的、增强的PA成像,从而满足临床诊断的需要。
研究发现,在680 nm、808 nm和970 nm激光照射下,注射材料后肿瘤区域的PA强度较注射前分别提高了4.87、7.47和6.87倍。并且该Ta NPs也具有很低的毒性和消除不良活性氧的能力,因此是一种具有良好生物相容性的金属PA造影剂。
Zhaohua Miao, Cheng-Yan Xu. et al. PEGylated Tantalum Nanoparticles: A Metallic Photoacoustic Contrast Agent for Multiwavelength Imaging of Tumors. Small. 2019
DOI: 10.1002/smll.201903596
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201903596
18. Nano Lett.:具有多尺度结构的纳米纤维蛋白原支架用于促进伤口愈合
纤维蛋白原作为凝血和组织修复的关键成分,被广泛地用于开发促进伤口愈合的纳米纤维生物支架材料。目前制备蛋白质纳米纤维的技术,如静电纺丝或挤压等都会引起蛋白质构象的变化。并且这种变化往往与淀粉样变性相关,进而也会引发疾病。从我们最近引进的在生理盐缓冲液中自组装纤维蛋白原支架的技术开始,英国诺丁汉特伦特大学Monika Michaelis团队和德国不莱梅大学Dorothea Bruggemann团队合作,对新型纤维蛋白原纳米纤维的形态和二级结构进行了研究,并考察了纤维蛋白原的浓度和pH值对蛋白构象的影响。
实验观察到,在形成纤维结构时,部分蛋白会由α-螺旋转变为β-折叠。硫黄蛋白T染色实验则表明,这种构象的转变与淀粉样蛋白的形成无关。由于该纤维支架材料的多尺度结构可以被很好地控制,因此不会产生致病的淀粉样变性,从而证明了它是一种促进创伤愈合的良好材料。
Karsten Stapelfeldt, Monika Michaelis, Dorothea Bruggemann. et al. Controlling the Multiscale Structure of Nanofibrous Fibrinogen Scaffolds for Wound Healing. Nano Letters. 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b02798
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b02798
19. JACS:点击反应辅助的靶向免疫细胞策略促进载药纳米粒子深入穿透肿瘤
纳米颗粒可以通过被动靶向的EPR效应或修饰的肿瘤特异性配体的主动靶向作用在肿瘤组织富集,进而递送治疗药物。然而,由于纳米粒子在肿瘤组织中的穿透深度有限,分布往往不均,这也影响了载药纳米粒子的肿瘤治疗效果。韩国国民大学Nohyun Lee、韩国基础科学研究所Taeghwan Hyeon团队和Seung-Hae Kwon团队合作开发了一种点击反应辅助的靶向免疫细胞(CRAIT)策略,用于促进载药纳米颗粒更加深入地穿透肿瘤。
实验将可靶向免疫细胞的CD11b抗体修饰反式环辛烯后,发现它能和被四嗪功能化的介孔二氧化硅纳米颗粒(MSNs-Tz)发生生物正交的点击化学反应。实验将修饰后的抗体和MSNs-Tz间隔24小时注射入小鼠体内,证明了这一策略可使纳米颗粒靶向结合到CD11b+髓样细胞上,进而随之一起进入肿瘤的内部,从而增强了载药纳米粒子治疗原位4T1乳腺肿瘤模型的效果。并且该CRAIT策略不需要对细胞进行体外操作,因此可以用于各种类型的细胞和纳米载体。
Soo Hong Lee, Nohyun Lee, Seung-Hae Kwon, Taeghwan Hyeon. et al. Deep Tumor Penetration of Drug-Loaded Nanoparticles by Click Reaction-Assisted Immune Cell Targeting Strategy. Journal of the American Chemical Society. 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b04621
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b04621
20. AFM综述:用于癌症免疫治疗的智能注射水凝胶
水凝胶是一种具有三维网络结构的材料,在许多领域都有着广泛的应用。而在生物医学领域中,可注射的水凝胶一般用于对小分子或大分子治疗药物甚至细胞进行包封和控制释放。随着免疫治疗的迅速发展,可注射的水凝胶因其能实现局部的免疫调节并促进全身抗癌免疫响应而受到人们的广泛关注。
苏州大学陈倩教授和刘庄教授合作,对目前用于癌症免疫治疗的可注射水凝胶的最新研究进展进行了综述。虽然这种可注射水凝胶往往是在局部使用,但它能够激活全身的抗肿瘤免疫反应,安全有效地抑制肿瘤转移和复发;同时也讨论了这类可注射水凝胶未来的发展方向及其临床转化的潜力。
Yu Chao, Qian Chen, Zhuang Liu. Smart Injectable Hydrogels for Cancer Immunotherapy. Advanced Functional Materials. 2019
DOI: 10.1002/adfm.201902785
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201902785
21. Nano Lett.:脂质体包封的量子点靶向肿瘤组织的研究
大多数的抗癌纳米药物都是利用EPR效应实现在肿瘤的富集。然而, EPR效应在不同的肿瘤类型和动物物种中表现往往差异很大,且在用于人类癌症治疗时的临床效果不佳。耶路撒冷希伯来大学Gershon Golomb团队对比研究了脂质体量子点(LipQDs)通过单核细胞的主动靶向和通过EPR效应的被动靶向的积累效果差异。
实验将合成的亲水性量子点包封在功能化的脂质体中,构建了用于被动和主动两种模式靶向肿瘤的LipQDs,并对影响包封率和光学稳定性的各种理化参数进行了分析。研究发现,LipQDs通过被动和主动两种模式靶向肿瘤的效率是相似的。这一结果表明,将量子点包封在纳米脂质体中可以更好地保持其光学稳定性,并且显著提高肿瘤对量子点的吸收效果。
Gil Aizik, Gershon Golomb. et al. Liposomes of Quantum Dots Configured for Passive and Active Delivery to Tumor Tissue. Nano Letters. 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b01027