中國(guó)科學(xué)院過程工程研究所(IPE)、北京大學(xué)和南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院的研究人員開發(fā)了一種基于鐵蛋白(Fn)的納米藥物，用于靶向遞送砷(As)并有效治療多種白血病類型。
該研究于 10 月 25 日發(fā)表在Nature Nanotechnology上。
白血病是對(duì)人類健康的嚴(yán)重威脅，成人和兒童的存活率都很低。在臨床上，化療仍是各類白血病的主要治療方式，不可避免地會(huì)出現(xiàn)脫靶分布和毒副作用。
靶向遞送化療藥物至白血病細(xì)胞可減輕毒副作用，增強(qiáng)治療效果。已經(jīng)在白血病細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)新的靶點(diǎn)，但它們的表達(dá)特征因白血病的不同類型和病程而有很大差異。
通過對(duì)大量臨床樣本的篩選，研究人員證實(shí)，不同形式的白血病患者均具有穩(wěn)定且強(qiáng)表達(dá)的CD71。“CD71可以作為開發(fā)抗白血病精準(zhǔn)治療的新靶點(diǎn)，”珠江醫(yī)院李玉華教授說。
作為CD71配體，F(xiàn)n具有獨(dú)特的四級(jí)結(jié)構(gòu)和內(nèi)腔，有利于藥物的容納。在三價(jià)鐵介導(dǎo)的配位過程的幫助下，化學(xué)治療藥物三氧化二砷 (ATO) 的藥用形式三價(jià) As (AsIII) 被有效地加載到 Fn 中。
“每個(gè) Fn 中的負(fù)載含量約為 200 As，并且 As 與批準(zhǔn)的 ATO 已知的臨床有效價(jià)態(tài)相匹配，”北京大學(xué)的馬丁教授說。
As@Fn 配方保留了與多種白血病細(xì)胞結(jié)合的強(qiáng)大能力。內(nèi)化后，AsIII 將在酸性溶酶體中釋放。
“我們很高興觀察到我們的 As@Fn 納米藥物在體外和體內(nèi)顯著改善了白血病細(xì)胞中砷的積累，”來自 IPE 的魏偉教授說。“這種靶向行為有利于提高對(duì)白血病細(xì)胞的殺傷作用，同時(shí)降低對(duì)正常組織的毒性。”
在治療功效方面，As@Fn 在多種細(xì)胞系衍生的異種移植模型以及患者衍生的異種移植模型中均優(yōu)于金標(biāo)準(zhǔn)。
“這種納米藥物不僅擴(kuò)大了 As 的治療窗口，而且還將應(yīng)用擴(kuò)展到更多類型的白血病，”IPE 的馬光輝教授說。“鑒于 Fn 是一種內(nèi)源性蛋白質(zhì)，并且 ATO 已被批準(zhǔn)用于臨床抗白血病，我們的納米醫(yī)學(xué)具有臨床轉(zhuǎn)化的潛力。”
Nature Nanotechnology 的一位同行評(píng)審員說：“總體而言，該研究進(jìn)行得很好，并得到了大量體外和體內(nèi)數(shù)據(jù)的控制，以支持新開發(fā)的 As@Fn 作為一種新型的基于鐵蛋白的 As 納米藥物可有效治療多種疾病。人類白血病。”
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