膜載體源于體內(nèi)，具有許多天然性質(zhì)，利用其“偽裝”納米藥物載體，不僅能逃脫免疫系統(tǒng)檢查，延長(zhǎng)血液循環(huán)時(shí)間，還能提高其生物相容性，降低在內(nèi)臟器官中的富集和毒副作用。
以下對(duì)近期膜載體相關(guān)的研究進(jìn)行分類(lèi)歸納，以供大家學(xué)習(xí)交流。
紅細(xì)胞膜載體
AM：人造的自然殺傷細(xì)胞用于特異性腫瘤抑制和巨噬細(xì)胞再教育
自然殺傷(NK)細(xì)胞不僅能識(shí)別和消除異常細(xì)胞，還能對(duì)免疫細(xì)胞進(jìn)行募集和再教育以保護(hù)宿主。然而，NK細(xì)胞的功能在免疫抑制的腫瘤微環(huán)境(TME)中往往會(huì)受到限制。武漢大學(xué)張先正教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種人造的NK細(xì)胞(aNK)，TME對(duì)aNK的限制作用很低，且它可以對(duì)巨噬細(xì)胞進(jìn)行再教育以抑制腫瘤。
實(shí)驗(yàn)利用血紅細(xì)胞膜(RBCM)去包裹全氟正己烷(PFC)和葡萄糖氧化酶(GOX)構(gòu)建了aNK。Ank可通過(guò)消耗葡萄糖和生成過(guò)氧化氫(H2O2)來(lái)直接殺死腫瘤細(xì)胞。并且生成的H2O2也可作為細(xì)胞因子和趨化因子來(lái)募集免疫細(xì)胞，并對(duì)存活的巨噬細(xì)胞進(jìn)行再教育，使其攻擊腫瘤細(xì)胞。此外，載氧的PFC可以增強(qiáng)GOX的催化反應(yīng)，改善乏氧的TME。體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，aNK具有很好的腫瘤抑制和免疫激活作用。
Mei-ZhenZou, Xian-Zheng Zhang. et al. Artifcial Natural Killer Cells for Specific TumorInhibition and Renegade Macrophage Re-Education. AdvancedMaterials. 2019
DOI:10.1002/adma.201904495
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904495
AM：胞內(nèi)/胞外乳酸耗竭協(xié)同代謝治療與腫瘤免疫治療
調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境(TME)已成為提高抗腫瘤治療水平的一種新型策略。在此，武漢大學(xué)張先正研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)嵌入乳酸氧化酶(LOX)和糖酵解抑制劑(PMLR)的紅細(xì)胞膜(mRBC) 偽裝的中空MnO2(HMnO2)催化納米系統(tǒng)，用于細(xì)胞內(nèi)/細(xì)胞外乳酸耗竭以及協(xié)同代謝治療和腫瘤免疫治療。受益于mRBC的長(zhǎng)循環(huán)特性，此納米系統(tǒng)可以通過(guò)增強(qiáng)的通透性和滯留(EPR)效應(yīng)在腫瘤部位逐漸積累。胞外納米系統(tǒng)通過(guò)LOX催化氧化反應(yīng)，消耗TME中的乳酸。
同時(shí)，胞內(nèi)納米系統(tǒng)釋放糖酵解抑制劑，切斷乳酸來(lái)源，并通過(guò)阻斷三磷酸腺苷（ATP）的供應(yīng)實(shí)現(xiàn)抗腫瘤代謝治療。在PMLR納米系統(tǒng)催化內(nèi)源性H2O2分解過(guò)程中產(chǎn)生的O2對(duì)胞內(nèi)胞外過(guò)程都有敏化作用。研究表明，PMLR納米系統(tǒng)能夠不斷去除乳酸，從而產(chǎn)生具有免疫活性的TME。此外，這種TME調(diào)節(jié)策略可有效提高抗PDL1治療的抗腫瘤效果，而無(wú)需使用任何免疫激動(dòng)劑來(lái)避免自身免疫。
FanGao, Ying Tang, Wen-Long Liu, et al. Intra/Extracellular Lactic Acid Exhaustionfor Synergistic Metabolic Therapy and Immunotherapy of Tumors. Adv. Mater.,2019.
https://doi.org/10.1002/adma.201904639
ACS nano: 基于納米馬達(dá)的胞內(nèi)氧氣運(yùn)輸?shù)闹鲃?dòng)傳輸系統(tǒng)
氣體分子的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)維持生物體的生理功能至關(guān)重要。氧作為最基本的氣體分子，在維持細(xì)胞新陳代謝和活性中起著重要的作用。基于此，加州大學(xué)圣地亞哥分校Joseph Wang和張良方研究團(tuán)隊(duì)報(bào)告了一種基于納米馬達(dá)的傳遞系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)合了聲動(dòng)力金納米線(xiàn)(Au NW)的快速推進(jìn)和紅細(xì)胞膜包裹的全氟碳納米乳(RBC-PFC)的高攜氧能力，用于細(xì)胞內(nèi)氧氣的主動(dòng)運(yùn)輸。主要在超聲場(chǎng)下研究了載有RBC-PFC的AuNW納米馬達(dá)（Motor-PFC）的氧傳輸能力和動(dòng)力學(xué)特征。
具體而言，Motor-PFC在聲場(chǎng)下的快速運(yùn)動(dòng)加速了J774巨噬細(xì)胞的胞內(nèi)氧氣運(yùn)輸。進(jìn)入細(xì)胞后，Motor-PFC中負(fù)載的氧氣會(huì)持續(xù)釋放，可在缺氧條件下維持細(xì)胞活性。與游離RBC-PFC或被動(dòng)Motor-PFC相比，聲動(dòng)力Motor-PFC可在72h內(nèi)顯著提高細(xì)胞活性（84.4%）（游離RBC-PFC為44.4%，被動(dòng)Motor-PFC為32.7%）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Motor-PFC可作為高效的運(yùn)輸載體用于胞內(nèi)氧氣的主動(dòng)運(yùn)輸。盡管此項(xiàng)研究中僅使用氧氣作為模型氣體分子，但Motor-PFC平臺(tái)可以輕易擴(kuò)展到將其他氣體分子主動(dòng)輸送到各種靶細(xì)胞。
Fangyu Zhang, Liangfang Zhang, Joseph Wang, et al. A Nanomotor-Based Active Delivery System for Intracellular Oxygen Transport. ACS nano, 2019.
https://doi.org/10.1021/acsnano.9b06127
T細(xì)胞膜載體
AM：模擬T細(xì)胞的納米顆粒用于治療HIV的傳染
為了改善對(duì)人類(lèi)免疫缺陷病毒（HIV）的治療和預(yù)防，開(kāi)發(fā)有效的針對(duì)廣譜病毒感染的治療策略是非常重要的。在最近的細(xì)胞膜包覆技術(shù)的啟發(fā)下，美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校Stephen A. Spector聯(lián)合張良方教授團(tuán)隊(duì)將CD4+ T細(xì)胞膜被收集并涂在聚合核表面。由此產(chǎn)生的T細(xì)胞膜涂層納米顆粒（TNPs）具有對(duì)HIV結(jié)合至關(guān)重要的T細(xì)胞表面抗原。TNPs作為病毒攻擊的誘餌，可以將病毒從它們預(yù)定的宿主目標(biāo)中轉(zhuǎn)移出來(lái)，從而中和HIV病毒。這個(gè)誘騙策略有助于克服HIV的遺傳多樣性。
研究表明，TNPs會(huì)有選擇性地與gp120結(jié)合，這是一種HIV病毒的重要包膜糖蛋白。因此TNPs可以有效地中和了單核血細(xì)胞和人類(lèi)單核細(xì)胞衍生的巨噬細(xì)胞的病毒感染。這一研究證明利用天然T細(xì)胞的功能的TNPs作為一種新的治療藥物來(lái)對(duì)抗HIV感染具有巨大的潛力。
Wei X,Zhang G, et al. T-Cell-Mimicking Nanoparticles Can Neutralize HIV Infectivity[J]. Advanced Materials, 2018.
https://doi.org/10.1002/adma.201802233
Adv. Sci.：T細(xì)胞膜納米粒子利用生物正交靶向和免疫識(shí)別技術(shù)增強(qiáng)光熱治療
由于T細(xì)胞表面存在特異性免疫識(shí)別受體，它們的膜有望成為一種高效的納米載體來(lái)將藥物遞送到腫瘤病灶。然而，由于腫瘤內(nèi)部的異質(zhì)性，這種單一的靶向策略往往效率不足。而疊氮(N3)或雙環(huán)[6.1.0]壬炔(BCN)改性的非天然糖可以作為人工受體成功地結(jié)合到各種腫瘤細(xì)胞的表面糖基中，這也有望克服單一靶向策略的不足。
中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院鄭明彬博士、蔡林濤教授和廣東醫(yī)科大學(xué)李寶紅教授團(tuán)隊(duì)合作構(gòu)建了N3標(biāo)記的T細(xì)胞膜(N3-TINPs)包裹的吲哚菁綠納米粒(INPs)，它可以通過(guò)免疫識(shí)別和生物正交化學(xué)作用來(lái)特異性地靶向腫瘤上的天然抗原和BCN人工受體。結(jié)果表明，注射了N3-TINPs的小鼠的腫瘤的熒光強(qiáng)度是注射單純TINPs的小鼠的1.5倍。并且腫瘤內(nèi)積累的N3-TINPs也可顯著提高光熱治療效果，同時(shí)有效降低不良的副作用反應(yīng)。
YutongHan, Mingbin Zheng, Baohong Li, Lintao Cai. et al. T Cell Membrane MimickingNanoparticles with Bioorthogonal Targeting and Immune Recognition for EnhancedPhotothermal Therapy. Advanced Science. 2019
https://doi.org/10.1002/advs.201900251
癌細(xì)胞膜同源靶向
AFM：負(fù)載異煙肼的WSSe/MnO2納米復(fù)合材料用于腫瘤的協(xié)同治療
北京科技大學(xué)董海峰教授團(tuán)隊(duì)利用Mn2+可催化異煙肼(INH)產(chǎn)生羥基自由基(?OH)和WSSe納米片的光熱效應(yīng)，制備了一種WSSe/MnO2-INH納米復(fù)合材料，并將其用于協(xié)同抗癌治療。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，WSSe/MnO2納米復(fù)合材料具有良好的光熱轉(zhuǎn)換效率，并且可以通過(guò)非芬頓反應(yīng)的機(jī)理誘導(dǎo)產(chǎn)生?OH。
實(shí)驗(yàn)利用可靶向線(xiàn)粒體的三苯基溴化膦(TPP)分子對(duì)其進(jìn)行修飾，并使用癌細(xì)胞膜對(duì)其進(jìn)行偽裝得到具有靶向癌細(xì)胞線(xiàn)粒體的WSSe/MnO2-INH-TPP@CM。并且該納米復(fù)合材料也具有對(duì)腫瘤進(jìn)行CT成像和磁共振成像的能力。研究表明，WSSe/MnO2- INH-TPP@CM在體內(nèi)外均表現(xiàn)出良好的抗癌治療效果，因此這一工作也為基于ROS的癌癥聯(lián)合治療提供了新的策略。
YaruCheng, Haifeng Dong. et al. Non-Fenton-Type Hydroxyl Radical Generation and Photothermal Effect by Mitochondria-Targeted WSSe/MnO2 NanocompositeLoaded with Isoniazid for Synergistic Anticancer Treatment. Advanced Functional Materials. 2019
DOI:10.1002/adfm.201903850
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201903850
Nano Lett.：嵌入光敏劑的癌細(xì)胞膜對(duì)免疫調(diào)節(jié)脂質(zhì)復(fù)合物功能化以抑制腫瘤
脂質(zhì)體在臨床上常被用作癌癥治療的藥物載體。然而，包封的抗癌藥物往往會(huì)發(fā)生意外滲漏，且脂質(zhì)體靶向腫瘤的效率較低，這些都會(huì)對(duì)健康細(xì)胞產(chǎn)生毒副作用，導(dǎo)致腫瘤的治療和根除失敗。首爾國(guó)立大學(xué)Byung-Soo Kim團(tuán)隊(duì)使用了一種被嵌入了光敏劑(KillerRed, KR)的癌細(xì)胞膜(CCM)功能化的脂質(zhì)體復(fù)合物，并在其中還加入了一種脂質(zhì)佐劑以提高抗癌免疫反應(yīng)。
研究表明，KR蛋白會(huì)在CCM上表達(dá)且不從脂質(zhì)復(fù)合體中滲漏出去。由于CCM對(duì)源癌細(xì)胞具有同源親和性，該脂質(zhì)復(fù)合物在體內(nèi)的靶向性比對(duì)照組高3.3倍。光動(dòng)力治療結(jié)果表明，該脂質(zhì)復(fù)合物可以提高產(chǎn)生細(xì)胞毒性活性氧來(lái)有效地誘導(dǎo)腫瘤免疫反應(yīng)，進(jìn)而抑制荷瘤小鼠的原發(fā)腫瘤生長(zhǎng)和肺轉(zhuǎn)移。
Han Young Kim, Byung-Soo Kim. et al. Immunomodulatory Lipocomplex Functionalized with Photosensitizer-Embedded Cancer Cell Membrane Inhibits Tumor Growth and Metastasis. Nano Letters. 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b01571
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b01571
Adv. Sci.：Janus納米子彈用于增強(qiáng)協(xié)同的抗腫瘤轉(zhuǎn)移免疫療法
光動(dòng)力療法(PDT)可以有效治療原發(fā)性腫瘤，但對(duì)遠(yuǎn)處的轉(zhuǎn)移瘤往往無(wú)效。大連理工大學(xué)孫文博士和中科院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所董文飛研究員合作，利用免疫原性納米顆粒介導(dǎo)的聯(lián)合PDT和磁熱治療來(lái)協(xié)同增強(qiáng)抗腫瘤轉(zhuǎn)移的免疫療法。實(shí)驗(yàn)利用腫瘤細(xì)胞膜對(duì)該Janus納米子彈進(jìn)行包裹得到M-MONs@Ce6，它具有良好的腫瘤靶向效果和較長(zhǎng)的血液循環(huán)時(shí)間。
結(jié)果表明，PDT和磁熱療法相結(jié)合后具有很強(qiáng)的協(xié)同抗癌活性，并會(huì)引發(fā)免疫原性細(xì)胞死亡，從而產(chǎn)生腫瘤特異性免疫反應(yīng)。在進(jìn)一步結(jié)合抗CTLA-4抗體后，該仿生納米顆?？娠@著清除原發(fā)和轉(zhuǎn)移性腫瘤。
ZhengWang, Dan Shao, Wen Sun, Wen-Fei Dong. et al. Janus Nanobullets Combine Photodynamic Therapy and Magnetic Hyperthermia to Potentiate Synergetic Anti-Metastatic Immunotherapy. Advanced Science. 2019
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201901690
AFM：腫瘤細(xì)胞膜包裹的納米粒子用于異性移植模型中的個(gè)體化治療
細(xì)胞膜包覆納米技術(shù)賦予了納米粒子獨(dú)特的性質(zhì)，在癌癥診斷和治療中具有巨大的轉(zhuǎn)化潛力。然而，這些細(xì)胞膜包裹納米顆粒的制備和評(píng)估是基于細(xì)胞系和細(xì)胞系異種移植小鼠模型而建立的。在臨床前環(huán)境中，需細(xì)胞膜偽裝納米材料的可行性進(jìn)行測(cè)試。美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院陳小元教授課題組將頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(HNSCC)患者源性腫瘤細(xì)胞(PDTC)膜包裹在明膠納米顆粒(GNPs)上，得到的PDTC@GNPs在患者源性異種移植(PDX)模型中顯示出對(duì)同型腫瘤細(xì)胞和組織的高效靶向性。
當(dāng)PDTC@GNPs供體細(xì)胞膜與宿主細(xì)胞膜相匹配時(shí)，可觀(guān)察到顯著的靶向性。相反，供體和宿主之間的不匹配會(huì)導(dǎo)致靶向性減弱。此外，研究表明，在皮下模型中，細(xì)胞膜的自體分離和給藥以及負(fù)載抗癌藥物順鉑(Pt)的PDTC@GNPs可分別導(dǎo)致腫瘤幾乎完全消融，且在術(shù)后模型中能有效抑制腫瘤復(fù)發(fā)。此項(xiàng)工作加強(qiáng)了這些仿生納米顆粒在臨床應(yīng)用中的轉(zhuǎn)化，并為個(gè)性化癌癥治療提供了一種簡(jiǎn)單、安全、高效的策略。
Haihua Xiao, Zhi-Jun Sun, Xiaoyuan Chen, et al. Cancer Cell Membrane‐Coated Nanoparticles for Personalized Therapy in Patient‐Derived Xenograft Models. Adv. Funct. Mater., 2019.
https://doi.org/10.1002/adfm.201905671
Nano Lett：卵黃-殼結(jié)構(gòu)的癌細(xì)胞膜包裹納米顆粒增強(qiáng)了癌癥的化學(xué)療法
盡管抗腫瘤藥物遞送迅速進(jìn)步，但是細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)不足和亞細(xì)胞藥物積聚仍是要解決的問(wèn)題。癌細(xì)胞膜（CCM）偽裝的納米顆粒（NPs）由于其免疫逃逸和同型結(jié)合能力而在腫瘤治療中非常具有的潛力。然而，由于無(wú)效的腫瘤滲透和細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸，它們的功效仍然受到限制。于此，中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所甘勇研究員課題組開(kāi)發(fā)了一種蛋黃殼結(jié)構(gòu)的NP，以介孔二氧化硅納米粒子（MSN）支撐的聚乙二醇化脂質(zhì)體為蛋黃和并用CCM包裹（CCM@LM），用于化學(xué)療法和腫瘤同源靶向。
卵黃-殼結(jié)構(gòu)賦予CCM@LM具有中等的剛性，這可能有助于滲透過(guò)程中頻繁地轉(zhuǎn)變成橢圓形，從而促進(jìn)體外多細(xì)胞球體的滲透（與膜囊泡的滲透相比增加了23.3倍）。CCM@LM還表現(xiàn)出模仿包膜病毒入侵特征的細(xì)胞入侵特征。CCM@LM通過(guò)膜融合直接內(nèi)在化，隨后聚乙二醇化蛋黃（LM）釋放到細(xì)胞質(zhì)中，表明內(nèi)在化途徑的執(zhí)行類(lèi)似于包膜病毒。進(jìn)入的PEG化LM進(jìn)一步在整個(gè)細(xì)胞骨架細(xì)絲網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行有效運(yùn)輸，導(dǎo)致增強(qiáng)的核周聚集。最終，將小劑量阿霉素和聚（ADP-核糖）聚合酶抑制劑鹽酸甲福帕尼共包封的CCM@LM比一線(xiàn)化療藥物多西爾明顯更強(qiáng)的抗腫瘤作用。我們的發(fā)現(xiàn)突出表明，可促進(jìn)的腫瘤滲透和強(qiáng)大的細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸?shù)腘Ps在癌癥化療具有非常大的前景。
Nie, D.; Dai, Z.; Li, J.; Yang, Y.; Xi, Z.; Wang, J.; Zhang, W.; Qian, K.; Guo, S.; Zhu, C.; Wang, R.; Li, Y.; Yu, M.; Zhang, X.; Shi, X.; Gan, Y., Cancer-Cell-Membrane-Coated Nanoparticles with a Yolk–Shell Structure Augment Cancer Chemotherapy. Nano Letters 2019.
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b03817
外泌體遞送策略
Nature. Catal.：裝載有超薄鈀納米片的癌癥衍生外泌體用于靶向生物正交催化
生物正交化學(xué)啟發(fā)了科學(xué)家們發(fā)展通過(guò)非天然方式體內(nèi)合成生物活性劑的新策略。其中，Pd催化劑通過(guò)在生命系統(tǒng)中產(chǎn)生異生素和解籠菌生物分子，在生長(zhǎng)正交催化領(lǐng)域中發(fā)揮了突出作用。然而，選擇性地將催化劑遞送至特定類(lèi)型的細(xì)胞落后于催化劑的開(kāi)發(fā)。
近日，薩拉戈薩大學(xué)Jesús Santamaría，愛(ài)丁堡大學(xué)Asier Unciti-Broceta等開(kāi)發(fā)了一種人工生物裝置，其含有負(fù)載了Pd納米片催化劑的癌癥衍生的外泌體。該雜化系統(tǒng)可在體外和細(xì)胞內(nèi)介導(dǎo)Pd-觸發(fā)的脫烷基化反應(yīng)，并顯示其祖細(xì)胞的優(yōu)先向性。此外，使用特洛伊木糖外泌體將非生物催化劑輸送到指定的癌細(xì)胞中，為新的靶向治療方式創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。
María Sancho-Albero, et al. Cancer-derived exosomes loadedwith ultrathin palladium nanosheets for targeted bioorthogonal catalysis. Nat.Catal., 2019
https://www.nature.com/articles/s41929-019-0333-4
Nature Commun.：基于腫瘤外泌體的納米粒子用于遞送化療藥物
在不破壞蛋白質(zhì)完整性的情況下開(kāi)發(fā)仿生納米粒子仍然是癌癥化療的一大挑戰(zhàn)。華中科技大學(xué)甘璐教授、楊祥良教授和赫爾辛基大學(xué)Hélder A. Santos合作開(kāi)發(fā)了一種具有良好生物相容性的、基于腫瘤細(xì)胞外泌體的仿生多孔硅納米顆粒(PSiNPs)，并將其作為靶向腫瘤的化療藥物遞送載體。
這種外泌體包裹的負(fù)載有阿霉素的PSiNPs (DOX@E-PSiNPs)在被靜脈給藥后可有效在腫瘤富集并深入滲透腫瘤內(nèi)部。并且該DOX@E-PSiNPs可以被癌細(xì)胞和癌癥干細(xì)胞(CSCs)有效地?cái)z取并具有顯著地細(xì)胞毒性。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，DOX@E-PSiNPs可以在腫瘤處大量積累，因此在皮下、原位和轉(zhuǎn)移性腫瘤模型中表現(xiàn)出很高的抗癌活性。這一研究表明，基于腫瘤外泌體的仿生納米顆?？梢宰鳛橐环N高效的腫瘤化療藥物遞送載體。
Tuying Yong, Lu Gan, Hélder A. Santos, Xiangliang Yang. et al. Tumor exosome-based nanoparticles are efficient drug carriers for chemotherapy. Nature Communications. 2019
https://www.nature.com/articles/s41467-019-11718-4
Small：功能化DNA對(duì)外泌體和囊泡進(jìn)行編程進(jìn)而用于腫瘤診療
外泌體是一種調(diào)節(jié)許多生理和病理過(guò)程的重要信息載體。中山大學(xué)廖玉輝教授和黃曦教授合作，將功能化DNA作為鉸鏈來(lái)將量子點(diǎn)(QDs)錨定在外泌體表面，進(jìn)而設(shè)計(jì)了一種溫和的生物標(biāo)記策略。研究發(fā)現(xiàn)，被QDs標(biāo)記的外泌體會(huì)迅速被腫瘤細(xì)胞吞噬，因此它可以作為一種標(biāo)記腫瘤的特異性試劑。
此外，實(shí)驗(yàn)也通過(guò)氣動(dòng)脂質(zhì)體擠出器構(gòu)建了M1巨噬細(xì)胞(M1mv)的人工囊泡，結(jié)果發(fā)現(xiàn)M1mv可以有效殺死腫瘤細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)理想的生物治療效果。實(shí)驗(yàn)為了增強(qiáng)M1mv的抗腫瘤作用和藥物釋放的特異性，構(gòu)建了靶向給藥系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)了對(duì)特異性mRNA響應(yīng)的藥物遞送和可視化腫瘤治療。這一工作開(kāi)發(fā)的策略大大促進(jìn)了對(duì)外泌體和囊泡的標(biāo)記以及功能化的效率，同時(shí)也構(gòu)建了具有生物治療和化療功能的藥物遞送囊泡，從而為腫瘤的診療提供了新的思路。
Zhijin Fan, Yuhui Liao, Xi Huang. et al. Functionalized DNA Enables Programming Exosomes/Vesicles for Tumor Imaging and Therapy. Small. 2019
DOI: 10.1002/smll.201903761
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201903761
Biomaterials：外泌體-PMA/Au-BSA@Ce6用于熒光成像和靶向光動(dòng)力治療
直徑約30-150納米的外泌體(Exos)是治療藥物的理想載體。然而，外泌體的產(chǎn)量不理想、載藥過(guò)程復(fù)雜和載藥效率低等問(wèn)題都嚴(yán)重影響了其在臨床中的應(yīng)用。上海交大張倩博士和崔大祥教授合作采用瞬間電穿孔法制備了尿液Exo-PMA/Au-BSA@Ce6納米材料。研究表明，該納米材料可以有效地被癌細(xì)胞內(nèi)化，并能通過(guò)其膜結(jié)構(gòu)和抗原以延緩被巨噬細(xì)胞內(nèi)吞，從而延長(zhǎng)其血液循環(huán)時(shí)間。
在633 nm激光照射和酸性條件下，該納米材料的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生坍塌，大量的PMA/Au-BSA@Ce6納米顆粒會(huì)在癌細(xì)胞內(nèi)釋放并產(chǎn)生大量的單線(xiàn)態(tài)氧以抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。在MGC-803荷瘤裸鼠的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Exo-PMA/Au-BSA@Ce6納米材料能夠有效靶向腫瘤細(xì)胞，具有較好的腫瘤穿透性和保留效果。
Shaojun Pan, Qian Zhang, Daxiang Cui. et al. Passion fruit-like Exosome-PMA/Au-BSA@Ce6 Nanovehicles for Real-time Fluorescence Imaging and Enhanced Targeted Photodynamic Therapy with Deep penetration and Superior Retention Behavior in Tumor. Biomaterials. 2019
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961219307057
巨噬細(xì)胞膜載體
Nano Lett.：多抗原納米類(lèi)毒素用于對(duì)抗耐藥革蘭氏陰性細(xì)菌
由耐多藥的革蘭陰性菌引起的感染已成為全球公共衛(wèi)生所面臨的一項(xiàng)重大威脅。加州大學(xué)圣地亞哥分校Ronnie H. Fang博士和張良方教授合作報(bào)告了一種基于巨噬細(xì)胞膜包裹的納米顆粒的多抗原納米類(lèi)毒素疫苗，該疫苗可誘導(dǎo)對(duì)致病性銅綠假單胞菌的強(qiáng)免疫反應(yīng)。這種仿生納米疫苗的設(shè)計(jì)利用了巨噬細(xì)胞在清除病原體中的特殊作用以及它們對(duì)細(xì)菌分泌的各種毒性因子的天然親和力。
結(jié)果表明，巨噬細(xì)胞納米類(lèi)毒素能有效表達(dá)銅綠假單胞菌抗原，其體外和體內(nèi)的安全性也得到了充分的證實(shí)。當(dāng)通過(guò)不同的給藥途徑給肺炎模型小鼠接種疫苗時(shí)，該納米類(lèi)毒素能夠激發(fā)強(qiáng)大的體液免疫反應(yīng)來(lái)對(duì)抗炎癥感染。這一工作也為利用仿生納米技術(shù)設(shè)計(jì)安全的、多抗原抗病毒疫苗以及應(yīng)用這些納米疫苗預(yù)防耐多藥革蘭氏陰性感染提供了新的策略。
Xiaoli Wei, Danni Ran, Ronnie H. Fang,Liangfang Zhang. et al. Multiantigenic Nanotoxoids for Antivirulence Vaccination against Antibiotic-Resistant Gram-Negative Bacteria. Nano Letters.2019
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b01844
