智能纳米材料有望攻克肿瘤耐药难题

上海信裕

2016/02/25 16:50

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智能纳米材料有望攻克肿瘤耐药难题

近日，上海药物所药物制剂研究中心研究团队创新性地设计、构建了一种细胞内酸敏感型多功能纳米胶束共输送光敏剂和化疗药物阿霉素前药，初步实现了肿瘤光疗和化疗有机结合克服肿瘤耐药。本研究于2016年2月15日在线发表于国际权威期刊ACS Nano。

肿瘤多药耐药是癌症治疗面临的一项重大挑战，据报道超过90%的化疗患者都会产生自发或获得性耐药，耐药是造成临床化疗失败的主要原因。研究表明，肿瘤耐药与肿瘤存在一系列生理屏障密切相关。肿瘤组织存在致密成纤维细胞包膜，同时淋巴引流系统缺失，导致瘤内渗透压升高，限制药物向瘤内扩散。同时，耐药肿瘤细胞的酸性溶酶体数量增加，形成离子陷阱。弱碱性抗癌药物（如盐酸阿霉素和盐酸伊立替康等）会被束缚在溶酶体中并失去药效。而肿瘤细胞长时间经受亚致死剂量的药物刺激，是导致肿瘤产生获得性耐药的重要原因之一。长期以来，科研人员致力于开发纳米递药系统，期望改善化疗药物在肿瘤组织的分布，抑制药物外排，从而克服耐药。但是因为存在上述肿瘤生理屏障，并没有取得满意进展。

上海药物所的研究人员应用酸敏感聚合物载体、小分子光敏剂Ce6和大分子阿霉素前药自组装形成聚合物胶束。纳米胶束可在正常生理环境中(pH 7.4)保持“沉默”，在进入肿瘤细胞溶酶体环境后(pH≤6.2)实现酸激活，发挥多模态成像和协同治疗作用，并促进化疗药渗透杀伤耐药细胞。利用Ce6的理化特性，可实现酸激活的荧光成像和光声成像，实现耐药肿瘤的多模态成像；而Ce6介导的光热、光动力治疗作用可有效增强阿霉素前药的肿瘤组织穿透能力，与化疗作用一起联合杀伤耐药细胞，克服肿瘤耐药。在耐受阿霉素的乳腺癌MCF-7/ADR细胞和活体移植瘤模型上的研究显示，这种新型纳米递药系统能够显着抑制肿瘤生长，同时实现多模态成像和治疗，为克服耐药肿瘤提供了新思路。