NSR：武汉理工大学官建国等开发了一种用于精确癌症治疗的双酶驱动超灵敏趋化纳米机器人
来源：iNature 2025-12-23 10:02
这项工作为下一代药物递送提供了新策略，有望为自推进纳米机器人在精准医疗领域带来范式转变。
基于纳米颗粒的给药系统通过最大限度地提高治疗效果，同时最大限度地降低脱靶毒性，有望用于癌症治疗。低肿瘤靶向递送效率(ɛ)和低肿瘤穿透性仍然是基于纳米颗粒的药物递送系统临床转化中的关键问题。
尽管经过几十年的努力，目前的系统，如脂质体、聚合物胶束、介孔二氧化硅(mSiO2)、金(Au)纳米粒子(AuNPs)和树枝状聚合物，仍然存在系统性隔离和肿瘤穿透性差的问题。它们中的大多数被正常组织和细胞隔离，只有注射剂量(ID)的-0.7%(中值)被递送至肿瘤。由于穿透能力差，不到0.0014%的注射NPs被递送到肿瘤细胞，不到2.0%的肿瘤细胞与NPs相互作用。这种低肿瘤靶向递送效率(ɛ)和差的肿瘤穿透性代表了其临床转化中的关键问题。
为了改善ɛ，已经进行了大量的尝试，包括改善纳米载体的物理化学性质，或使用活性靶向部分(如某种配体或抗体)对其进行修饰，或增加纳米载体的ID，或通过使用生物技术(如消融或饱和库普弗细胞)减少肝脏摄取。然而，它们在ɛ仅显示出有限的增长这突出了该领域的持续挑战，需要进一步的研究和开发以增强ɛ。
机理模式图（图源自National Science Review）
在这里，研究人员报告了双酶驱动的Janus纳米机器人，其具有依次覆盖相同半球的过氧化氢酶和脲酶，通过利用肿瘤微环境中的内源性尿素和H₂O₂梯度，依序覆盖同一半球，通过利用肿瘤微环境中的内源尿素和H₂梯度，展现出远超布朗转动力矩的平移力和扭矩，展现出对肿瘤组织厘米外生物标志物过度表达及增强Ɛ的超敏感趋化学反应。
在静脉注射肿瘤携带小鼠模型后，纳米机器人在Ɛ、穿透深度和细胞内部化方面表现出显著提升，分别是被动机器人的209倍、>10倍和1970倍。当它们注入抗肿瘤药物时，肿瘤抑制效果比被动机器人提升约49倍。这项工作为下一代药物递送提供了新策略，有望为自推进纳米机器人在精准医疗领域带来范式转变。
原文链接：
https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf580
版权声明 本网站所有注明“来源：生物谷”或“来源：bioon”的文字、图片和音视频资料，版权均属于生物谷网站所有。非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将追究法律责任。取得书面授权转载时，须注明“来源：生物谷”。其它来源的文章系转载文章，本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的，转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
