近日，我校藥學院丁婭團隊與基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床藥學學院彭娟娟/趙靈之團隊合作，在權(quán)威期刊ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION以“熱點論文（Hot Paper）”形式在線發(fā)表了題為“A High-Efficiency Bioorthogonal Tumor-Membrane Reactor for In Situ Selective and Sustained Prodrug Activation”的最新研究成果。我校藥學院2019級博士研究生馬宇為本論文第一作者，基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床藥學學院講師周蘊赟為本論文的共同第一作者，藥學院丁婭教授、基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床藥學學院彭娟娟和趙靈之教授為本文的共同通訊作者，中國藥科大學為本文的第一通訊單位。
化療能有效抑制腫瘤的生長，但其嚴重的毒副作用限制了其臨床應(yīng)用。盡管利用藥物載體將化療藥物精確遞送至腫瘤細胞有望解決這一難題，但是目前的藥物遞送策略仍存在藥物提前泄漏、脫靶和內(nèi)吞介導的藥物降解等問題，嚴重降低了遞送效率。利用疏水性化藥在濃度梯度驅(qū)動下擴散入細胞內(nèi)部這一原理，在腫瘤細胞表面原位激活前藥可以減少藥物在遞送過程中的損失，縮短化藥-靶點間的距離，且降低全身毒副作用。然而，如何在腫瘤表面精準調(diào)控前藥激活的位置、延長激活持續(xù)時間和提高激活效率，仍然存在巨大挑戰(zhàn)。
本文提出利用功能化脂質(zhì)體的腫瘤細胞靶向和膜融合機制，在腫瘤細胞膜表面錨定生物正交反應(yīng)激活劑（四嗪基修飾的膜錨定分子，DSPE-PEG-Tz），將腫瘤活細胞作為反應(yīng)器構(gòu)建基元，在體構(gòu)建可觸發(fā)前藥激活的膜反應(yīng)器。該反應(yīng)器的構(gòu)建能深入腫瘤內(nèi)部、穩(wěn)定保持在瘤內(nèi)長達96小時以上，并持續(xù)激活外源性前藥（如反式環(huán)辛烯修飾的阿霉素，TCO-Dox）。腫瘤細胞膜表面激活的阿霉素（Dox）通過濃度梯度的驅(qū)動作用，精準進入腫瘤細胞核中，發(fā)揮藥效。此外，通過再次補充功能化脂質(zhì)體的策略可顯著提高正交反應(yīng)前藥激活的反應(yīng)效率。這種將活體腫瘤組織作為前藥激活車間、腫瘤細胞作為反應(yīng)器的策略，為腫瘤化療的有效性、選擇性和安全性提供了一種通用的方法。
以上工作獲得國家自然科學基金面上項目（No. 31870946和32271453）和雙一流高校前瞻項目（No. CPU2022QZ12）的資助。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202318372
腫瘤細胞膜反應(yīng)器的構(gòu)建及其原位生物正交前藥激活作用機理示意圖
（供稿單位：藥學院、基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床藥學學院，撰寫人：劉華，審稿人：沈玲玲）
