近些年來，細(xì)胞膜偽裝技術(shù)被廣泛拿來完善納米抗生素劑型，用于癌癥等病癥的確診與醫(yī)治。癌細(xì)胞膜表面的粘附分子（如粘著斑蛋白、整合素等）賦于其同源辨識和歸巢特點(diǎn)，因而，癌細(xì)胞膜常被用作包被包裹在球狀納米顆粒表面，以提高納米抗生素的靶點(diǎn)及內(nèi)吞能力。但是，一個球與平面接觸面積十分有限，可以視為點(diǎn)接觸。為了充分借助細(xì)胞膜的同源靶點(diǎn)特點(diǎn)，美國國立學(xué)院DavidTaiLeong、BoonHuatBay和上海學(xué)院馮俊等研究者考慮進(jìn)一步減小此接觸面積，面與面的接觸無疑是挺好的選擇。于是，她們通過在細(xì)胞膜表面原位合成納米金星（gold），將細(xì)胞膜抗生素體系制備成二維納米載體系統(tǒng)細(xì)胞膜系統(tǒng)，當(dāng)其與細(xì)胞接觸時（可視為面接觸），如同貼片一樣黏附在目標(biāo)部位，接觸位點(diǎn)大大降低，靶點(diǎn)效率也顯著提升。這在體內(nèi)更有意義，血流的速率和剪切力要求納米抗生素與靶細(xì)胞的作用更快更牢靠，進(jìn)而保證抗生素借助率，并減少給用量，最終增強(qiáng)效果。這為細(xì)胞膜偽裝的納米抗生素的設(shè)計及臨床應(yīng)用提供了一種全新的思路。
圖1.二維細(xì)胞膜納米抗生素用于同源靶點(diǎn)提高的光熱-放療聯(lián)合診治。
該研究團(tuán)隊(duì)通過在細(xì)胞膜表面原位合成的納米金星提升二維膜結(jié)構(gòu)的剛性和穩(wěn)定性，二維膜結(jié)構(gòu)可以賦于其與靶細(xì)胞更大的接觸面積，因而大大提高體內(nèi)外同源靶點(diǎn)療效，從而增強(qiáng)效果（圖1）。
與細(xì)胞膜包覆的球狀納米抗生素對比顯示（圖2），二維細(xì)胞膜納米抗生素與靶細(xì)胞結(jié)合時，表現(xiàn)出更快速更靈敏的特性。而且，在搖床回落1小時后，仍能與靶細(xì)胞牢靠結(jié)合，表現(xiàn)出較球狀載體更強(qiáng)的結(jié)合力。
圖2.細(xì)胞水平的同源靶點(diǎn)提高驗(yàn)證。
這些靶點(diǎn)提高作用在體內(nèi)更為重要，由于納米抗生素步入體內(nèi)后，不可防止地遭到血流剪切力和流速的影響，靶點(diǎn)作用會被消弱。體內(nèi)抗肺癌醫(yī)治的研究結(jié)果（圖3），也進(jìn)一步驗(yàn)證了二維細(xì)胞膜納米載體的優(yōu)越性能，其癌癥抑制療效顯著優(yōu)于球狀對照載體。未將至床應(yīng)用可能涉及到使用病人自體的癌癥造影組織，而這種組織材料十分有限，因而，怎么充分借助有限的自體資源，提升最終的醫(yī)治療效，也早已成為設(shè)計仿生納米抗生素的重要考慮誘因。
圖3.體內(nèi)抗肺癌醫(yī)治。
論文的第一作者朱靜宜，目前在暨南大中學(xué)生科院生物醫(yī)學(xué)工程系從事教學(xué)科研工作細(xì)胞膜系統(tǒng)，任副院長、碩士生導(dǎo)師，通信作者為美國國立學(xué)院DavidTaiLeong、BoonHuatBay院士和上海學(xué)院馮俊院士。
