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  癌癥和炎癥類疾病是困擾人類健康的主要問題之一，有效治療這些疾病成為人類不斷奮斗目標。然而，傳統的治療方法由于無法有效的將藥物遞送到病灶部位而導致治療效果低下，藥物毒副作用大等問題。例如，臨床上使用的抗生素和消炎藥物由于脫靶效應會嚴重影響患者的腦功能并削弱了人體的免疫系統，導致自身免疫疾病等嚴重后果。為了提高藥物的利用率并降低藥物的毒副作用，各種藥物遞送體系不斷涌現。但是，人體復雜的生理環境和病灶部位對藥物遞送體系不斷提出新的挑戰。因此，一些科研人員將目光從傳統的納米顆粒（雜化納米顆粒、脂質體、微囊等）轉移到活細胞遞送領域（圖1）。 

圖1 活細胞藥物遞送系統克服生理屏障用于癌癥和炎癥等疾病的治療概念圖

  白細胞在免疫反應中起著至關重要的作用，包括抵御侵襲病原體，重建受損組織，維持免疫內穩態。當免疫系統在體內被激活，白細胞完成一系列有序而復雜的活動調節過程，實現對疾病的響應治療。例如當炎癥發生的時候，作為血液中含量最高的白細胞,中性粒細胞會首先達到炎癥部位并發揮作用（圖2）。 

圖2 白細胞對炎癥響應

  另一方面，與癌癥和與炎癥相關的疾病，如敗血癥會促使白細胞大量聚集在病灶部位，進一步加劇炎癥和癌癥，是世界上急待解決的惡性疾病。由于白細胞先天具有特異靶向性、低免疫原性，以此為基礎的給藥系統可以顯著提高治療效率并減少毒副作用，因此該領域在數十年吸引了眾多科研工作者的注意，取得了眾多突破性的進展。

  近日，清華大學深圳國際研究生院張燦陽研究員團隊和哈佛大學醫學院陶偉教授團隊在《Advanced Materials》上發表了以“Living Leukocyte‐Based Drug Delivery Systems”為題的系統綜述，本論文聚焦白細胞給藥體系（巨噬細胞、中性粒細胞和淋巴細胞等）在治療癌癥和炎癥相關疾病的最新進展，討論目前活白細胞給藥系統優勢和挑戰，描繪了活細胞藥物遞送系統在精準靶向治療的未來發展藍圖。 

圖3 基于活細胞的藥物遞送體系的應用

  論文信息：

  Chen Y, Qin D, Zou J, Li X, Guo XD, Tang Y, Liu C, Chen W, Kong N, Zhang CY*, Tao W*. Living Leukocyte-Based Drug Delivery Systems. Advanced Materials 2022, DOI: 10.1002/adma.202207787.

  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202207787

通訊作者介紹：

  張燦陽，工學博士，特別研究員，博士生導師，PI，現就職于清華大學深圳國際研究生院。已發表SCI期刊論文50余篇，其中第一/通訊作者40余篇，包括Science Advances、Advanced Materials、Chemical Engineering Journal、Bioactive Materials、Biomaterials、Journal of Controlled Release、ACS Applied Materials & Interfaces、Advanced Healthcare Materials等；授權中國發明專利10余項，申請美國發明專利1項；獲得慕尼黑大學2014年度“最佳交叉學科獎”，擔任Journal of Future Foods編委及多個SCI期刊特約審稿人，受邀參加多次國內外學術會議并做口頭報告；主持國家自然科學基金面上項目等多項科研項目，獲得深圳市海外高層次人才、深圳市農業科技促進中心專家稱號等。

  陶偉，哈佛大學布萊根婦女醫院Farokhzad Family杰出講席教授（Endowed Chair）、哈佛大學醫學院助理教授，也是所在單位歷史上第一個以助理教授身份獲得冠名杰出講席教授頭銜的華人學者。陶教授致力于藥物載體和生物材料的研發及其廣泛的生物醫學應用（尤其是mRNA/siRNA等核酸藥物的遞送），目前以最后通訊或獨立通訊作者身份在Nature綜述（Nature Reviews Materials, Nature Reviews Cardiology等）、Nature子刊（Nature Medicine, Nature Nanotechnology, Nature Protocols等）、美國科學院院刊（PNAS）、細胞出版社期刊（Matter, Med, Trends in Chemistry等）、Nature Communications/Advanced Materials/Angewandte Chemie/Chemical Society Reviews等國際頂級期刊發表論文70余篇。陶教授所帶領團隊所研發的多種藥物遞送核心技術已獲系統性的專利、具有良好的產業化背景。

  陶教授是科睿唯安“全球高被引學者”（2021年起連續入選榜單）、全球前2％頂尖科學家（2019年起連續入選斯坦福大學發布的年度影響力榜單），《麻省理工科技評論》曾將他選為中國科技創新35人之一（TR35），微軟學術曾將他選為納米技術的全球前5位趨勢作者以及納米醫學的頂級作者。此外，化學領域頂級期刊《Chemical Society Reviews》曾將他選為全球范圍內的Emerging Investigator，材料領域頂級期刊《Advanced Materials》和《Materials Today》也都曾共同將他評為全球范圍內的Rising Star。陶教授還曾作為Principal Investigator獲得了美國METAvivor青年研究員獎、美國心臟協會合作科學獎、哈佛大學醫學院/布萊根婦女醫院啟動基金、納米醫學研究中心基金、系基礎科學基金、Khoury科技創新獎、Gillian Reny Stepping Strong研究中心突破創新者獎、納米技術基金等項目資助。

  此外，陶教授還受邀擔任了愛思唯爾和中國科學出版社旗下期刊《Biomedical Technology》的創刊主編、約翰威立出版社旗下期刊《Exploration》副主編、施普林格·自然集團和BMC旗下期刊《Journal of Nanobiotechnology》期刊副主編，細胞出版社旗下期刊《Matter》的顧問編委（Advisory Board Member），以及《eLife 》期刊客座編輯（Guest Editor）等。

  (Website: https://scholar.harvard.edu/wtao/bio)