杜永忠教授團隊合作成果發(fā)明正向趨化仿生納米機器人用于腫瘤組織深層滲透技術(shù)

2023 年8 月18 日，浙江大學(xué)藥學(xué)院杜永忠教授與浙江樹人大學(xué)徐曉玲副研究員、浙江大學(xué)麗水醫(yī)院紀(jì)建松教授合作在《納米技術(shù)》（ACS nano）上發(fā)表了最新研究成果論文“Positive chemotaxis of CREKA-modified ceria@polydopamine biomimetic nanoswimmers for enhanced penetration and chemo-photothermal tumor therapy”(DOI:10.1021/acsnano.3c05232）。該研究制備了具有腫瘤細(xì)胞趨化性的仿生納米機器人用于增強腫瘤穿透和化學(xué)光熱協(xié)同治療。

半胱氨酸-精氨酸-谷氨酸-賴氨酸-丙氨酸（CREKA）是一種可特異性結(jié)合纖維連接蛋白的腫瘤歸巢配體，研究人員將CREKA 肽不對稱修飾在以疏水性氧化鈰納米粒（Ceria NPs）為活性成分、以聚多巴胺（PDA）為外殼的碗狀納米馬達表面，在受體-配體的相互作用下，納米粒自動重新配置運動方向以朝向腫瘤深部，實現(xiàn)深度穿透。內(nèi)部的Ceria NPs催化內(nèi)源性化學(xué)燃料雙氧水生成氧氣，后者在開放的空腔聚集排出，提供驅(qū)動力。

此外，選用阿霉素（DOX）為模型藥物，通過π-π 共軛構(gòu)建氧化鈰@聚多巴胺載藥碗狀納米馬達（CREKA-Ce@PDA/DOX NBs），研究人員發(fā)現(xiàn)PDA 賦予所負(fù)載的DOX 響應(yīng)性釋放的能力，能夠在內(nèi)源性腫瘤酸度或外源性近紅外光的刺激下快速釋放。與用于化療聯(lián)合熱療的傳統(tǒng)腫瘤靶向納米粒比較，CREKA-Ce@PDA/DOX NBs特有的定向自驅(qū)動運動能力導(dǎo)致更高的入胞效率和更深的腫瘤穿透程度，為納米遞藥系統(tǒng)用于實體瘤化學(xué)光熱協(xié)同治療提供更好的前提條件。

浙江大學(xué)藥學(xué)院朱敏霞碩士研究生為論文第一作者。研究得到國家重點研發(fā)計劃和浙江省自然科學(xué)基金支持。