2023-05-26
在过去几十年内,药物递送系统取得了蓬勃的发展。然而,这些系统在体内给药后仍会在非靶向器官或组织中产生非特异性分布,进而可能导致不良副作用甚至遗传毒性。有鉴于此,北京大学深圳医院穆婧研究员、新加坡国立大学陈小元教授和南方科技大学李凯教授设计了一种可以调节聚合体的器官亲和性的通用策略,以实现对肝脏和脾脏的选择性递送。 实验通过筛选策略鉴定除了靶向脾脏的聚合体PH9-Aln-8020和靶向肝脏聚合体PA9-ZP3-5050。研究者通过近红外(NIR-II)荧光成像技术能够对其在体内特定组织中的空间和时间积累情况进行动态评估。研究发现,聚合物的组成和表面的蛋白冠对于聚合体在体内的命运和对特定器官的趋向性而言非常重要。实验结果表明,使用PH9-Aln-8020作为纳米载体以共递送抗原和佐剂的策略可以显著增强急性髓系白血病、黑色素瘤和黑色素瘤肺转移小鼠等模型的脾脏免疫反应。综上所述,该研究能够为进一步拓展聚合体在器官选择性递送和其他生物医学领域中的应用提供新的借鉴和启发。参考文献:http://dx.doi.org/10.1002/adma.202301686[查看详情]
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2023-05-11
调节溶剂质量是控制有机化学反应、纯化其产物和控制纳米颗粒组装的基本工具。共溶剂被广泛研究,以提高极性不足的药物在水中的溶解度或选择性沉淀物质。溶剂工程是调节胶体稳定性的一种强大而通用的方法。鉴于此,德国沙尔大学的Tobias Kraus和悉尼大学的Asaph Widmer-Cooper等将金纳米粒子上非极性配体壳的分子结构与其在溶剂混合物中的胶体稳定性联系起来,研究了载脂纳米颗粒在溶剂混合物中的胶体稳定性。(1)用小角度X射线散射测量了颗粒的团聚温度。结果表明,团聚温度取决于溶剂组成,对于己烷-十六烷混合物呈线性变化,而对于环己烷-十六烷和己醇-十六烷的混合物呈非线性变化。(2)分子动力学(MD)模拟表明,在烷烃混合物中,团聚由依赖于温度的配体顺序主导,并且配体壳层顺序的温度取决于配体附近的溶剂组成,这可能与本体组成显著不同。(3)小角度中子散射证实,在高于团聚温度的中间溶剂组成下,配体附近的环己烷分数大于本体中的环己烷分数。环己烷在配体附近的富集稳定了它们的无序状态,从而导致了实验观察到的团聚温度的非线性趋势。相反,在所有温度下,己醇都从配体壳中耗尽。这再次稳定了无序状态。(4)此外,在高己醇级分下的团聚是由疏溶剂效应驱动的,该效应超过了配体顺序的影响。结果表明,纳米颗粒分散体在溶剂混合物中的胶体稳定性的强非线性与配体-溶剂和溶剂-溶剂相互作用的分子细节直接相关,可用于精确调节稳定性。参考文献:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c00812[查看详情]
2023-05-06
难以治疗的抗生素耐药型细菌感染已成为一项重大的公共卫生挑战。在经验性使用抗生素之前快速检测常见的耐药机制对于优化治疗效果和遏制抗生素耐药性在其他细菌中的进一步传播而言至关重要。有鉴于此,斯坦福大学饶江宏教授构建了一种生物致光探针D-Bluco,并将其用于对活致病菌中的β-内酰胺酶活性进行快速检测。 D-Bluco是一种由β-内酰胺酶响应性头孢菌素结构所包裹、与DABCYL猝灭子偶联的前荧光素。笼化和猝灭可以显著降低探针的初始背景发射,使信-背比提高1200倍以上。研究表明,D-Bluco能够在飞摩尔水平上检测β-内酰胺酶。实验结果表明,基于D-Bluco的超灵敏快速生物发光实验可以在30分钟内检测出尿液样本中产生β-内酰胺酶的肠杆菌(每毫升102至103个菌落形成单位(cfu/mL))。综上所述,具有高灵敏度和快速检测性能的D-Bluco探针在内酰胺耐药病原体的即时诊断方面具有广阔的应用前景。参考文献:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.3c00478[查看详情]
2023-04-28
癌细胞内含有丰富的抗氧化剂(如谷胱甘肽(GSH)),可以消除活性氧(ROS),从而降低光动力治疗(PDT)的疗效。此外,PDT所面临的另一个挑战是避免由PDT诱导的乏氧状态所引起的促血管生成因子(如血管内皮生长因子(VEGF))的上调。有鉴于此,全北国立大学Dongwon Lee通过同时使用光敏剂、GSH消耗剂和VEGF抑制剂来最大化PDT的治疗效果。 为了实现PDT与原位GSH消耗和VEGF抑制的协同治疗作用,实验开发了能够靶向调节肿瘤氧化还原和抗血管生成的纳米组装体(tRAPs),其由二硫键桥接的硼基苄基碳酸酯(ssBR)、光敏剂(IR780)和靶向肿瘤的明胶通过自组装形成。作为tRAPs的骨架,ssBR能够形成纳米结构以作为光敏剂的载体,并具有消耗GSH和抑制VEGF的能力。研究表明,tRAPs可有效消耗细胞内GSH,使癌细胞更容易被ROS的破坏,并在近红外激光照射下引起癌细胞的免疫原性细胞死亡(ICD)。在小鼠异种移植肿瘤模型中,tRAPs可优先聚集在肿瘤中,并在激光照射下显著根除肿瘤。综上所述,该研究构建的tRAPs能够为开发用于靶向癌症治疗的自增强光学治疗药物提供一个简单、通用的策略。 参考文献:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223001357[查看详情]
2023-04-21
胶质母细胞瘤(GBM)是人类最具侵袭性和致死性的实体瘤之一。虽然已经开发出有效的治疗方法,如新兴的嵌合抗原受体(CAR)-T细胞和化疗药物来治疗各种癌症,但它们在GBM治疗中的有效性在很大程度上受到血脑屏障和血脑肿瘤屏障的阻碍。普渡大学Xiaoping Bao、密歇根大学Omolola Eniola-Adefeso、俄亥俄州立大学Xiaoguang Wang和宾夕法尼亚州立大学Xiaojun Lance Lian用CRISPR/Cas9介导的基因敲除对人类多能干细胞进行基因工程,以表达具有T特异性CD3ζ或中性粒细胞特异性γ-信号结构域的各种抗GBM CAR构建体。 由此可产生具有最佳抗肿瘤活性的CAR中性粒细胞,以特异性和非侵入性地递送和释放肿瘤微环境响应性纳米药物,靶向GBM的同时,不会在肿瘤部位诱导额外的炎症。这种免疫疗法在雌性荷瘤小鼠中表现出优异的特异性抗GBM活性,减少脱靶药物递送,延长寿命。 参考文献:https://www.nature.com/articles/s41467-023-37872-4[查看详情]
2023-04-13
巨噬细胞是肿瘤内免疫细胞的重要组成部分,并且也会参与肿瘤的病理发展。目前,靶向巨噬细胞的癌症免疫疗法还未实现临床应用。氧化铁纳米颗粒(ferumoxytol (FH))有望能够作为将药物递送到肿瘤相关巨噬细胞的纳米载体。有鉴于此,纪念斯隆-凯特琳癌症中心Jan Grimm教授发现疫苗佐剂(单磷酰脂a (MPLA))可以被稳定地捕获在ferumoxytol的糖类外壳中,而无需对药物或纳米载体进行化学修饰。 这种药物-纳米颗粒组合(FH-MPLA)可在临床相关浓度下将巨噬细胞激活为抗肿瘤表型。在对免疫治疗耐药的小鼠黑色素瘤B16-F10模型中,FH-MPLA联合激动性α-CD40单克隆抗体治疗能够显著诱导肿瘤坏死和消退。由于FH-MPLA是由临床批准的纳米颗粒和药物载荷所组成,因此其有望作为一种具有临床转化前景的癌症免疫疗法。综上所述,该研究证明了FH-MPLA能够作为现有基于抗体的癌症免疫治疗的辅助疗法,以实现对肿瘤免疫微环境的重塑。 参考文献:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c05800[查看详情]