納米藥物因其可增加藥物溶解性、延長(zhǎng)血液循環(huán)時(shí)間、提高靶向性、提升治療效果并降低毒副作用等特點(diǎn)而備受研究者關(guān)注。腫瘤生物學(xué)研究表明腫瘤始終處于動(dòng)態(tài)的進(jìn)化和演化過程之中。因此,腫瘤治療方案理應(yīng)隨著腫瘤的進(jìn)化過程而變化和調(diào)整。然而,現(xiàn)階段納米藥物的設(shè)計(jì)未能充分考慮腫瘤進(jìn)化的臨床現(xiàn)實(shí)。中國科學(xué)院化學(xué)研究所肖海華團(tuán)隊(duì)、中國科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所丁建勛等提出靶向腫瘤進(jìn)化的創(chuàng)新納米藥物的構(gòu)想,闡明了構(gòu)建靶向腫瘤進(jìn)化的創(chuàng)新納米藥物的總體目標(biāo)、指導(dǎo)思想、兩大策略、十四大干預(yù)方法、兩大研究路線。這些納米藥物最突出、重要的特征就是能夠靶向腫瘤進(jìn)化,隨著腫瘤的進(jìn)化演化而變化,實(shí)現(xiàn)從“靜態(tài)打擊”治療腫瘤到“動(dòng)態(tài)打擊”治療腫瘤的飛躍,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療腫瘤的目的。
隨著納米技術(shù)的發(fā)展,納米技術(shù)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合所形成的納米醫(yī)學(xué)是一種新的有潛力的研究方向。其中,納米藥物逐漸成為一種備受關(guān)注和期待的新型癌癥治療藥物。相較傳統(tǒng)藥物,納米藥物在提高生物利用度和靶向效率、降低毒副作用等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。近年來,納米藥物領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。然而,現(xiàn)階段納米藥物的研究更多地聚焦于納米載體的設(shè)計(jì)、藥物的高效負(fù)載、在一定刺激下藥物的精準(zhǔn)可控釋放、細(xì)胞和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)水平的藥效和毒性評(píng)估等。這些研究工作往往在納米藥物的設(shè)計(jì)之初未曾充分考慮腫瘤動(dòng)態(tài)進(jìn)化演化的臨床事實(shí)。因此,與一些傳統(tǒng)的治療藥物一樣,現(xiàn)有納米藥物僅能對(duì)腫瘤實(shí)施“靜態(tài)打擊”,這種“刻舟求劍”、“守株待兔”式的治療方法是腫瘤治療失敗的重要原因之一。因此,只有弄清腫瘤進(jìn)化的路徑、特征,才能在打擊腫瘤這個(gè)特殊敵人時(shí)做到“有的放矢”。顯然,現(xiàn)階段的納米藥物還需要進(jìn)一步創(chuàng)新和發(fā)展,存在著巨大的提升空間。
圖1. 靶向腫瘤進(jìn)化的創(chuàng)新納米藥物的研究構(gòu)想
由此,作者提出開發(fā)靶向腫瘤進(jìn)化的創(chuàng)新納米藥物的總體思路:以將腫瘤控制為慢性病為目標(biāo),把握利用納米藥物靶向調(diào)控腫瘤進(jìn)化的指導(dǎo)思想,基于納米藥物精準(zhǔn)可控、長(zhǎng)效持久、兼容并包的三大突出優(yōu)勢(shì),從靶向腫瘤微環(huán)境、靶向腫瘤細(xì)胞的兩大策略出發(fā),發(fā)展調(diào)節(jié)表型可塑性和表觀遺傳學(xué)、物質(zhì)和能量代謝、基因組不穩(wěn)定性、靶向主干突變、采用聯(lián)合療法、免疫療法、預(yù)防性免疫療法、適用性療法、調(diào)節(jié)腫瘤理化微環(huán)境、免疫微環(huán)境、細(xì)胞外基質(zhì)、基質(zhì)細(xì)胞、血管增生、微生物組等十四大干預(yù)方法,堅(jiān)持從臨床到基礎(chǔ)、從基礎(chǔ)到臨床的兩大研究路線來開發(fā)靶向腫瘤進(jìn)化的創(chuàng)新納米藥物。這些納米藥物最突出、重要的特征就是能夠靶向腫瘤進(jìn)化,隨著腫瘤的進(jìn)化演化而變化,實(shí)現(xiàn)從“靜態(tài)打擊”治療腫瘤到“動(dòng)態(tài)打擊”治療腫瘤的飛躍,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療腫瘤的目的(圖2)。
該綜述近日以“靶向腫瘤進(jìn)化的創(chuàng)新納米藥物”為題在線發(fā)表于中國科學(xué):化學(xué)上。
詳見: 張凌譜,楊佳臻,唐東升,張漢晨,丁建勛*,肖海華*.中國科學(xué):化學(xué),2022, DOI: 10.1360/SSC-2022-0158
原文鏈接:http://engine.scichina.com/doi/10.1360/SSC-2022-0158
通訊作者簡(jiǎn)介:

肖海華研究員2012年畢業(yè)于中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所,師從景遐斌研究員、陳學(xué)思院士。2012年至2017年期間,分別于美國圣母大學(xué)、麻省理工學(xué)院從事博士后研究,2017年底加入中科院化學(xué)所。近10年來立足生物醫(yī)用高分子,聚焦金屬鉑類藥,系統(tǒng)性地從事其納米遞送系統(tǒng)開發(fā)和臨床轉(zhuǎn)化研究。針對(duì)腫瘤進(jìn)化演化的臨床現(xiàn)實(shí),提出“靶向腫瘤進(jìn)化的創(chuàng)新納米藥物”的研究構(gòu)想。新冠疫情發(fā)生后,生物安全納入我國國家安全體系。肖海華研究員課題組提出了“生物安全材料”概念,主張開發(fā)新材料、產(chǎn)品和相關(guān)裝備來防御生物安全威脅和危險(xiǎn)因子。迄今為止已共發(fā)表>130篇學(xué)術(shù)論文,以第一/通訊作者在Nat. Biomed. Eng.、Prog. Polym. Sci.、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.等期刊上發(fā)表>60篇論文,被引近6000次,H指數(shù)42;申請(qǐng)中國專利12項(xiàng),獲授權(quán)8項(xiàng),美國專利2項(xiàng);獲湖北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)(2019年,排名:3/14)、吉林省自然科學(xué)二等獎(jiǎng)(2015年,排名:3/5)、中美納米醫(yī)學(xué)與納米生物技術(shù)學(xué)會(huì)未來科學(xué)家獎(jiǎng)(2017年);擔(dān)任中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會(huì)生物資源管理與利用分會(huì)青年委員會(huì)副主任委員,中國生物醫(yī)學(xué)工程協(xié)會(huì)納米醫(yī)學(xué)與工程協(xié)會(huì)青年委員,中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會(huì)造影技術(shù)分會(huì)青年委員。擔(dān)任Biomed. Eng. Front.副主編、Mater. Today Bio編委。
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