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新方法可使药物直达癌细胞

2019-07-10 09:36 科技日报　-　

记者9日从浙江大学获悉，该校黄飞鹤教授、毛峥伟教授和美国国立卫生研究院喻国灿博士团队，研制出一种构筑超分子多肽的新方法，其可控的多肽自组装拥有多种形貌，如同一艘能够装载光动力治疗的光敏剂-卟啉的“潜艇”，进而给药直达肿瘤细胞。相关研究成果近日发表于国际期刊《自然·通讯》。

多肽是基于内源性氨基酸的生物材料，具有生物相容性好、细胞吞噬效率高、免疫毒性低等优点，是生物化学领域中纳米功能材料的最佳选择之一。

多肽的亲水端是肿瘤细胞靶向序列，用于确定行进方向到达肿瘤组织；疏水的部分则用于构筑两亲组装体和载药。两者以可交联的序列连接，这些半胱氨酸残基在氧气中加热时会被氧化为胱氨酸，把多肽链牢牢链接在一起，起到定型的作用。参与研究的浙大化学系博士生朱黄天之表示，这一设计使得他们的材料即使在高温组装，降低温度后组装形貌也较为稳定。

“多肽与柱芳烃组成纳米粒是一种全新的材料构筑方式。”黄飞鹤介绍。为了更好地控制药物的包载和纳米材料的形貌，科研人员创新地将被甘醇链修饰的柱[5]芳烃引入用于调控组装过程及组装形貌。作为正五边形的环状化合物的柱[5]芳烃，中间的空腔可以容纳客体分子，赋予载药“货船”温度响应性。得到的超分子多肽在加热后会因为柱[5]芳烃从亲水变成疏水，“变身”成为球形的纳米粒子结构。毛峥伟表示，组装形貌调控就是一个重要的创新，多肽的组装形貌从纳米线变成纳米粒子，可以做更多的生物实验。

作为杀死肿瘤细胞手枪的卟啉，在多肽与柱[5]芳烃加热自组装过程中被包载进入球形“潜艇”，伪装穿越人体屏障，同时通过导航找到肿瘤细胞，进入到肿瘤细胞内部。在光照条件下，卟啉像是被扣动了扳机，发射出氧自由基对细胞造成破坏，进而诱导细胞死亡。通过动物实验，科研人员将该纳米药物用于生物相容性好，免疫毒性低的光动力治疗。

科研人员表示，超分子的修饰策略及多肽的靶向性大大提高了光动力治疗效率，这种超分子多肽在多肽的修饰及肿瘤的精准治疗等方面，具有广阔的应用前景。

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