■通讯员吴涵玉
本报记者葛思佳
梁高林教授介绍纳米药物
化疗，作为癌症治疗的“三驾马车”之一，虽然能够抑制癌细胞生长，却因缺乏精准性，在治疗过程中成为一把双刃剑。如何让药物在肿瘤病灶“安营扎寨、持续作战”，成为纳米医学领域亟待攻克的难题。
面对这一难题，东南大学生物科学与医学工程学院/数字医学工程全国重点实验室的梁高林教授、王睿研究员团队，成功研发出一项极具创新性的“释放与捕获”药物递送策略，能够让药物更精准“锁定”肿瘤部位，为癌症化疗带来了新的转机。
传统化疗靶向之殇：利刃向内，一损俱损
传统的小分子化疗药物缺乏对肿瘤的靶向性，进入人体后就像无头苍蝇，往往在全身扩散，杀死癌细胞的同时也伤害健康细胞。由于癌细胞具有耐药性，随着化疗次数增加，为了达到理想的治疗效果，往往需要使用高浓度药物，让患者不得不承受各种痛苦的副作用。
为了提升化疗药物的靶向性，过去20多年里，科研人员研发出许多基于纳米载体的药物递送系统，试图给化疗药物装上“智能导航”，使其能精准抵达肿瘤病灶。但现实却很残酷，纳米载体由于自身尺寸的限制，携带“导航信号”的能力十分有限。此外，对纳米载体表面进行修饰时，常常会改变其原有的物理化学特性，使其难以与肿瘤细胞表面的受体结合，导致肿瘤靶向效率极低。
“据统计，只有约0.7%的纳米载体能成功抵达实体肿瘤。”梁高林解释，纳米载体还容易从肿瘤组织中“溜走”，在肿瘤微环境中还会受酸性条件等因素影响，导致药物提前释放，大大降低了治疗效果，甚至还可能引发全身毒性。
“释放与捕获”：精心策划的“战斗”
面对纳米医学领域的这一棘手难题，东南大学科研团队另辟蹊径，提出“释放与捕获”新型药物递送策略，成功研发出纳米药物Nap-FYp-CPT@MSNCHI，在癌症化疗中开辟了新路径。
这种纳米药物的工作机制十分巧妙，就像一场精心策划的“战斗”。王睿介绍，该纳米药物由包含化疗药物喜树碱（CPT）的多肽前药Nap-FYp-CPT和介孔二氧化硅纳米载体MSN-CHI组成。当纳米药物通过尾静脉注射进入体内后，会像导弹一样通过血液循环富集到肿瘤部位。
到达肿瘤微环境后，肿瘤的微酸性环境首先“打响第一枪”，触发纳米载体释放前药分子Nap-FYp-CPT。随后，肿瘤细胞膜表面高表达的碱性磷酸酶（ALP）发挥关键作用，它像一位“建筑师”，催化释放的前药自组装形成纳米纤维，进而在癌细胞膜表面构建起一层水凝胶。在这张高密度纤维网的作用下，纳米载体被牢牢地“捕获”在癌细胞膜上，有效提高了药物浓度、延长在肿瘤部位的滞留时间。接着，剩余的前药分子从纳米载体中持续缓慢释放，逐渐“进击”癌细胞内部。在癌细胞内，前药在细胞内羧酸酯酶的作用下，分解释放出活性化疗药物喜树碱，精准地对癌细胞发起攻击，从而提高癌症化疗的靶向效率。
梁高林透露，这种新型药物递送策略将癌症化疗的靶向效率提升至5%～15%，能够有效解决传统化疗方法中靶向性差和副作用大的难题。
展望未来，随着技术的不断优化与验证，该药物有望进入临床试验阶段，为多种类型的肿瘤，尤其是难以手术切除的转移性肿瘤，量身定制更为高效、个性化的治疗方案，成为这类疾病治疗的有力替代或补充手段。
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