基于缺氧响应型混合胶束的多功能载药系统增强肿瘤光动力-化疗联合治疗

针对疏水性光敏剂溶解性差、化疗药物靶向积累不足及释放不可控等问题，研究人员设计了一种负载阿霉素(DOX)的多功能混合胶束HN-TC@DOX。该体系通过透明质酸(HA)靶向CD44受体，利用缺氧响应型硝基咪唑(NI)实现肿瘤微环境触发释药，同时整合TPGS-Ce6聚合物增强ROS生成，显著提升光动力疗法(PDT)与化疗的协同抗肿瘤效果。

　　

在肿瘤治疗领域，光动力疗法(PDT)因其非侵入性和高选择性备受关注，但疏水性光敏剂的溶解性差、化疗药物靶向性不足以及肿瘤缺氧微环境导致的治疗抵抗仍是重大挑战。尤其当PDT与化疗联用时，如何实现药物的精准递送和可控释放成为突破疗效瓶颈的关键。

针对这一难题，蚌埠医学院（Bengbu Medical University）的研究团队在《Journal of Drug Delivery Science and Technology》发表了一项创新研究。他们设计了一种基于缺氧响应型聚合物的混合胶束系统HN-TC@DOX，巧妙整合了透明质酸(HA)的主动靶向能力、硝基咪唑(NI)的缺氧响应特性以及TPGS-Ce6的双重ROS生成功能，为增强肿瘤联合治疗提供了新思路。

研究主要采用聚合物自组装技术构建混合胶束，通过核磁共振(¹H NMR)和紫外光谱(UV-vis)验证材料合成，并利用动态光散射(DLS)表征纳米颗粒特性。体外实验采用乳腺癌细胞模型评估靶向性和治疗效果，体内实验则通过小鼠肿瘤模型验证生物分布和抗肿瘤效果。

材料与方法
团队首先合成HA-NI和TPGS-Ce6两种功能聚合物：HA通过酰胺键连接缺氧响应基团硝基咪唑(NI)，TPGS则通过酯化反应偶联光敏剂氯e6(Ce6)。通过比例优化获得稳定胶束，并包载化疗药物阿霉素(DOX)。

结果与讨论

1. 靶向递送：HA与肿瘤细胞表面过表达的CD44受体特异性结合，使胶束在肿瘤部位富集。
2. 双重ROS风暴：660 nm激光激活Ce6产生ROS，同时TPGS通过作用于线粒体复合II额外生成ROS，显著增强PDT效果。
3. 智能释药：在缺氧条件下，硝基还原酶将疏水性NI转化为亲水性氨基咪唑，导致胶束解体并释放DOX。该过程同时消耗GSH和Trx，打破肿瘤细胞氧化还原平衡。
4. 协同增效：PDT的氧耗进一步加剧肿瘤缺氧，形成正反馈循环促进药物释放，而化疗药物则弥补PDT对深层肿瘤穿透不足的缺陷。

结论
这项研究构建的多功能混合胶束系统成功实现了三大突破：通过HA-CD44相互作用提升肿瘤靶向性；利用缺氧响应机制实现精准控释；整合Ce6与TPGS的双重ROS生成途径增强疗效。动物实验显示该体系能显著抑制肿瘤生长且系统毒性低，为克服PDT-化疗联用的技术瓶颈提供了创新解决方案。特别值得注意的是，该平台通过消耗GSH/Trx破坏肿瘤抗氧化防御系统，为增强氧化应激治疗策略开辟了新途径。

研究由Wenyu Chen、Tianyuan Lei等学者共同完成，通讯作者为Xuliang Guo。该工作获得安徽省高校自然科学研究重点项目(2023AH051930)等基金支持，所有动物实验均遵循ARRIVE指南并通过蚌埠医学院动物伦理审查(批准号2025319)。