高效低毒肿瘤纳米药物研究取得重要进展 |
国家纳米科学中心梁兴杰研究组和高能物理研究所赵宇亮研究组合作研究发现,具有高效低毒抑制肿瘤生长的Gd@C82(OH)22纳米颗粒,可以促进对顺铂耐药细胞的内吞功能而有效的增加肿瘤细胞内的顺铂药物浓度,通过阻断DNA遗传物质的复制进一步抑制耐药肿瘤细胞的繁殖。相关研究结果已在PNAS (美国国家科学院院刊,doi:10.1073/pnas.0909707107)on-line发表。 中科院纳米生物效应与安全性重点实验室,2004年首次发现利用内含Gd原子的金属富勒烯三明治纳米结构的纳米颗粒,可以直接作为肿瘤的高效低毒化疗药物(Nano Letter 2005)以来,已经从分子免疫、神经调控、干细胞分化、血管生成等诸多方面对纳米颗粒直接作为高效低毒化疗药物的过程和应用可能性,进行了长达6年多的研究,在国际上发表了一系列的研究成果。已经逐渐形成国际影响力。 纳米技术的快速发展使人们合成和改进临床化疗药物的能力直接延伸到分子和原子水平,并最终达到操纵单个原子,在纳米尺度上制备具有特定活性和功能的纳米化疗药物分子。随着纳米化疗药物这个概念的提出,国内外众多研究者开始关注这一领域的研究,陆续有一些关于纳米化疗药物的报道。但是,肿瘤纳米治疗领域的研究热点现主要集中在携带抗癌药物或作为肿瘤成像试剂的纳米载体颗粒的筛选和高效检测肿瘤生物学特性的纳米敏感器件的研制,而对纳米颗粒自身可否作为新型高效抗恶性肿瘤化疗药物的研究,还未引起足够重视,这方面的报道在国内外尚少。 分子的表面特性影响到纳米颗粒与作用位点如肿瘤细胞膜等的特异相互作用。负电荷表面往往使纳米颗粒相对于正电荷或中性表面在体内更易被清除,而中性的表面更适合用于延长纳米颗粒在体内的循环时间。由于纳米颗粒的粘附性和小的粒径,有利于提高局部用药的滞留性,也有利于增加药物与靶位点的接触时间与接触面积,提高化疗药物吸收的生物利用度。在医学上,水溶性富勒烯(由碳原子形成的一系列笼状、球形纳米分子)作为常用的一类纳米分子颗粒已被用作抗氧化剂。虽然各国科学家对不同纳米药物分子在生物体内与组织和器官的生物效应进行了一定的研究,但有关金属富勒烯Gd@C82的衍生物Gd@C82(OH)22与肿瘤细胞的相互作用及其高效低毒抗肿瘤的分子机理还缺乏系统认识;对Gd@C82(OH)22可以高效调控肿瘤的繁殖和转移等现象还缺乏系统的解释。 综上所述可以看出,对有可能应用于生物医学领域的Gd@C82(OH)22纳米颗粒抗肿瘤效应进行全面、系统(包括动物整体、细胞和分子水平)的深入研究,并做出生物学评价是非常重要的。相关的系统研究正在深入进行之中。 |