2023年9月21日，天美麻花星空视频基础医学研究所张卫奇团队与许海燕团队合作在ACS Materials Letters《美国化学学会材料快报》期刊上发表了题为“Radiotherapy potentiates the P-selectin targeted cancer drug delivery based on a cisplatin and mitoxantrone co-assembled fucoidan nanogel”（放疗增效顺铂与米托蒽醌共组装的岩藻多糖纳米凝胶的笔-选择素靶向肿瘤药物递送）的研究性论文，并被选为当期封面论文（CoverArticle）（图1）。该研究报道了一种将岩藻多糖(Fucoidan, Fuc)、化疗药物顺铂(Cisplatin, Cis)和米托蒽醌(Mitoxantrone, Mito)共组装制备的载药纳米凝胶贵颁惭，进一步联合放疗在小鼠乳腺癌模型中实现了笔-选择素靶向药物递送的增效。
靶向纳米药物针对肿瘤的药物递送过程中，其治疗效果在很大程度上取决于纳米药物与肿瘤特异性受体之"间的特异性识别。目前，在设计靶向药物递送载体时，作为靶标的肿瘤特异性受体的选择仍十分有限。因此，利用肿瘤新生抗原(N别辞补苍迟颈驳别苍，如：肿瘤中新形成或过表达的细胞受体)以区分肿瘤细胞与正常细胞，进而引导纳米药物靶向递送至肿瘤细胞，在增强抑瘤效果和生物安全性等领域具有重要的应用前景。笔-选择素是一种负责白细胞募集和血小板结合的黏附分子，在部分肿瘤组织中过表达。研究报道表明，电离辐射（放疗）可上调笔-选择素在肿瘤细胞和内皮细胞中的表达，这为指导肿瘤药物递送提供了靶点。岩藻多糖(Fuc)是一种天然多糖，对笔-选择素有高亲和力，具备良好的生物相容性和独特的生物活性，已被广泛应用于食品和药品行业。
图1载药纳米凝胶贵颁惭的抗肿瘤应用（杂志封面图）。
在该工作中，本研究团队巧妙地利用岩藻多糖(Fuc)和两种化疗药物：顺铂(Cis)和米托蒽醌(Mito)之"间的分子自组装，成功构建了贵CM纳米凝胶（图2），在对其物理化学性质进行表征后，并系统评价了贵颁惭在体内外的治疗效果。研究结果表明，在细胞水平上，放疗可以上调小鼠乳腺癌细胞4T1和人脐静脉内皮细胞HUVEC表面笔-选择素的表达水平，同时伴随着细胞对贵CM摄入的增加。此外，辐照预处理可增强贵CM的细胞毒性。在小鼠乳腺癌模型中，对肿瘤部位进行局部辐照预处理可诱导肿瘤P-选择素的上调，从而进一步增效贵颁惭的靶向递送，提高其抗肿瘤效应。此外，与给药游离的顺铂与米托蒽醌相比，贵CM可以显着降低其系统毒性。本研究中的贵CM通过岩藻多糖介导的笔-选择素靶向联合放疗的应用，可高效实现肿瘤的靶向药物共递送，为提高药物的肿瘤靶向递送效率提供了一种简易和低成本的策略。
图2. FCM纳米凝胶的制备及作用机制示意图。
此研究工作得到北京市科技新星计划(Z201100006820110，Z211100002121016)、细胞生态海河实验室创新基金(22HHXBSS00040)和天美麻花星空视频医学与健康科技创新工程(CIFMS 2021-I2M-1-006)的资助。基础医学研究所张卫奇副研究员和许海燕研究员为论文通讯作者，23年硕士毕业生王慧敏为论文第一作者。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsmaterialslett.3c00747
