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新加坡科技研究局制造出一种多功能纳米胶囊可以选择性传递药物到病灶部位

2016-10-28 169浏览 标签: 新加坡纳米
动态背景


纳米载药系统使用的药物载体尺寸在纳米范围内,易于进入细胞,进行靶向治疗以及对药物的释放进行控制。因其靶向性,可以减少药物对于正常细胞的副作用并增进药物在病变部位的浓度提升其治疗效果。尤其对于肿瘤的治疗,纳米载药系统大有可为,或许将成为未来人类战胜这一顽疾的关键所在。对纳米载药系统进行研究,是材料学和医学人士的共同兴趣点。近日新加坡科技研究局就开发出一种多刺激响应纳米囊可以选择性传递药品到需要的部位。


研究内容

新加坡科技研究局的研究人员开发了一种多功能纳米囊,通过将磁性氧化铁纳米颗粒用具有生物相容性的聚合物进行包覆得到,其聚合物外层材料可以进行调节以使其能对酸度或温度进行响应。研究团队已经证明该纳米粒子可以选择性传递有毒抗癌药物阿霉素到达癌症细胞。

之前的纳米载药系统已经可以实现磁响应特性,pH响应或者温度响应特性,但是新加坡科技研究局开发的这种纳米粒子将多种刺激响应特性集合到了一种载体上。

研究人员首先将二氧化硅包覆到氧化铁纳米颗粒上,然后通过立体络合过程将具有生物相容性聚乳酸(poly(lactide),PLA)结合在纳米粒子上。聚乳酸聚合物在氧化铁核心上进行自组装,形成了可以负载药物分子的柔性壳层。
该载药纳米粒子的氧化铁核心使得医生可以用外部磁场将负载了药物的载体引导到人体内的特定部位。通过将化疗药物准确传递到病灶部位,化疗药物对于癌症患者的健康细胞的副作用将明显降低。

研究人员新设计的聚乳酸型共聚物可以对温度和pH的变化做出响应,例如一种叫做PLA-PDMAEMA的聚合物,在酸性条件下会膨胀,使得其负载的药物释放出来。而肿瘤细胞一般都比健康细胞更显酸性,这种聚合物制备的纳米载体就可以选择性将药物释放在肿瘤细胞上。研究人员已经证明,使用PLA-PDMAEMA包覆的纳米载体负载了抗癌药物阿霉素后在酸性条件下可以显著加快药物释放速度。

据称研究人员下一步的研究是优化纳米囊的粒径,然后进行动物实验。

图1. 具有磁性和pH响应性的纳米粒子传递抗癌药物阿霉素(荧光下显红色)到肿瘤细胞



动态意义

此种纳米载药系统具有多重刺激响应功能,可以更准确的把抗癌药物传递到病灶,这是纳米载药系统靶向治疗领域的一个不小的进展。并且该载药纳米粒子采用的高分子表层基团可以进一步修饰,很有可能使其具有更多种刺激响应特性,这样就可以拓宽该产品的应用范围,进一步推进纳米载药技术的发展。


动态链接:http://www.research.a-star.edu.sg/research/7586/sharpshooting-nanoparticles-hit-the-target


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