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卵磷脂修饰杂化纳米载体增强黑色素瘤局部区域治疗的疗效:表面修饰对治疗反应的影响
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月14日 来源:Journal of Controlled Release 10.5
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针对纳米载体在肿瘤内分布不佳导致癌症治疗效果受限的问题,研究人员开发了卵磷脂修饰的二氧化硅纳米颗粒(LSi NPs),通过局部注射实现了96.35-98.84 %ID/g的肿瘤高蓄积率,显著抑制黑色素瘤生长(ATS@LSi NPs组肿瘤体积~0.25 cm3 vs 非修饰组~1.1 cm3),为纳米药物的临床转化提供了新思路。
在癌症治疗领域,纳米药物虽展现出巨大潜力,但肿瘤内分布不均、穿透深度不足等问题严重制约其疗效。尤其对于恶性程度高的黑色素瘤,传统静脉给药的纳米载体常因网状内皮系统(RES)截留和增强渗透滞留(EPR)效应失效而导致治疗失败。更棘手的是,肿瘤异质性、蛋白冠形成等生物屏障进一步阻碍了纳米药物的临床转化。
针对这些挑战,俄罗斯科学基金会资助的ITMO大学和Granov俄罗斯研究中心团队在《Journal of Controlled Release》发表了一项突破性研究。他们创新性地采用卵磷脂(lecithin)修饰二氧化硅纳米颗粒(Si NPs),构建出兼具高载药量和良好生物相容性的杂化纳米载体(LSi NPs)。这种设计巧妙结合了无机核(提升稳定性)与有机脂质层(增强穿透)的双重优势,为黑色素瘤的局部区域治疗(locoregional therapy)提供了新方案。
研究团队运用三大关键技术:1)溶胶-凝胶法合成150-190 nm的Si NPs并通过磷脂沉积构建LSi NPs;2)采用B16-F10等三种黑色素瘤细胞系建立2D/3D模型评估穿透性;3)通过荧光成像和放射性标记定量分析纳米颗粒的体内分布。
表面修饰增强肿瘤穿透
荧光成像显示,卵磷脂修饰使LSi NPs在肿瘤球体中的穿透深度比未修饰Si NPs提高2.1倍,这归因于脂质层减少了与细胞外基质的非特异性相互作用。
局部给药实现精准分布
局部注射后,LSi NPs在肿瘤内的蓄积率高达98.84 %ID/g(注射剂量百分比/克组织),远超传统静脉给药水平。
显著抑制肿瘤生长
在动物实验中,装载抗癌药物ATS的LSi NPs使肿瘤体积控制在0.25 cm3,仅为未修饰组的22.7%,且心、肝等主要器官未见明显毒性。
这项研究的意义在于:首次系统比较了卵磷脂修饰对纳米载体疗效的影响,证实表面工程能显著改善药物分布和治疗响应。其创新点在于:1)突破性地采用局部给药规避了EPR效应依赖;2)通过简易的磷脂修饰策略解决了纳米颗粒穿透深度与稳定性难以兼顾的行业难题。研究结果为临床转化提供了重要参考——在保证安全性的前提下,这种模块化设计可扩展应用于其他难治性肿瘤的局部治疗。正如通讯作者Alexander S. Timin强调的,该工作不仅为黑色素瘤治疗提供了新工具,更开辟了"无机核-有机壳"杂化纳米载体设计的标准化路径。
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