腫瘤滲透是納米藥物實現高療效需要克服的主要瓶頸。前期研究表明,能夠被腫瘤細胞表面過表達的酶特異性水解并產生正電荷的聚合物藥物載體可觸發腫瘤細胞進行高效轉胞吞,進而能夠高效滲透浸潤實體瘤,獲得優異的抗腫瘤療效。然而,聚合物的分子結構與酶響應能力、電荷反轉性質、腫瘤滲透以及藥物遞送效率之間的關系尚不明確。
圖1 APN響應聚合物的結構與電荷反轉性質
圖2 APN響應聚合物的細胞內吞、轉胞吞及腫瘤球滲透
圖4 APN響應聚合物的抗腫瘤效果
體內研究表明,電荷反轉速率最快的BP-Bn雖然有較好的腫瘤滲透能力,但由于其較強的疏水性因而在血液循環系統內清除較快,導致其在腫瘤內蓄積能力較少。而電荷反轉速率適中的BP-iBu,有較長的血液循環時間,能夠同時實現高效的腫瘤滲透和藥物蓄積,因此具有最佳的抑瘤效果。
該工作表明,合理調控電荷反轉速率是改善整體藥物遞送效率的關鍵。該工作通過調整酶響應聚合物的結構,實現了高效的腫瘤滲透和蓄積,顯著提高了抗腫瘤治療效果,明確了酶響應電荷反轉載體結構與性能的關系,為后續設計酶響應型高療效抗癌納米藥物提供了堅實的基礎。
論文信息:
Aminopeptidase N-Responsive Conjugates with Tunable Charge-Reversal Properties for Highly Efficient Tumor Accumulation and Penetration
Rui Sun,Yifan Zhang, Xiaowei Lin, Ying Piao, Tao Xie, Yi He, Jiajia Xiang, Shiqun Shao, Quan Zhou, Zhuxian Zhou, Jianbin Tang, Youqing Shen
Angewandte Chemie International Edition
https://doi.org/10.1002/anie.202217408
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