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如何让药物“杀敌”更精准?

来源:科学网2019-03-11 08:57

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  “药到病除”,这是临床上我们对良药的最好评价。如果把“病灶”——靶组织、靶细胞比喻为“敌军”,那么药物分子就好比是“杀敌勇士”,只有让药物精准到达“病灶”,才能集中兵力杀敌。为实现这个目标,临床上依托药物递送系统,给药物配上“战车”。脂质体,就是“战车”的一种。

  中科院上海药物所甘勇研究团队和国家纳米中心施兴华团队合作的最新研究成果,为理性化设计脂质体作为药物递送系统提供新视角和新思路。相关论文日前发表于《美国科学院院刊》。

  脂质体(liposome)从学理上来说,它是一种靶向药物载体,属于靶向递药系统的一种新剂型。尽管脂质体已经被成功地应用到药物治疗领域,但其药物递送效率依然有待进一步提升。

  甘勇告诉《中国科学报》记者,目标是让“勇士们”尽可能多地到达“敌营”,这就是药物递送率的意义。

  “‘是药三分毒’,我们希望尽可能减少药物毒副作用对人体的伤害。我们研究的就是如何更好地发挥药物递送系统的作用,给‘杀敌勇士’配上车,直达‘敌营’,避免伤及无辜。脂质体是能实现这个目标的‘战车。’”甘勇解释。

  “脂质体的特点在于可以保护药物活性基团,延长药物的半衰期,减少药物的毒副反应等。”论文第一作者俞淼荣补充说。

  研究显示,磷脂的组成决定了“战车”脂质体的相变温度,相变温度越高脂质体的刚度越大。科研人员发现,具有不同相变温度的脂质体在扩散过程中会产生不同的形变。当相变温度接近于环境温度时,脂质体具有适宜的刚度,可以形变成“类棒状”结构,能够高效地克服多重生理屏障;相变温度太高的脂质体不具备形变能力;相变温度太低的脂质体会因形变过大而陷于“黏蛋白网格”中。

  谈到生理屏障对药物疗效的影响,施兴华解释,“黏蛋白网格”就是一种生理屏障,是胃肠道内附着于在消化道上的一层黏液。胃肠道内存在这一层几百微米的黏液,用电子显微镜看,黏液具有网状结构,对于大颗粒分子有拦截作用,所以很多口服的药物颗粒在胃肠道都会被这个“黏蛋白网格”捕获,因而药物吸收效果不好。

  基于此结果,研究团队制备了与人体服药温度相适应的脂质体,以避免生理屏障拦截。研究显示:“勇士们”成功到达“敌营”,“战绩”颇佳,药物吸收好,相对生物利用度提高显著。

  这项研究揭示了相变温度及刚性调节脂质体克服多重生理屏障的机制,为高效脂质体递药系统的理性化设计提供新思路,为靶向精准治疗奠定理论基础。(何静 黄辛)

  文章链接:https://www.pnas.org/content/early/2019/03/04/1818924116

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