2018年1月16日,美國化學學會著名期刊ACS AppliedMaterials & Interfaces(影響因子7.504)在線發表了bevictor伟德官网狄留慶、喬宏志團隊的最新研究成果“NanostructuredPeptidotoxins as Natural Pro-Oxidants Induced Cancer Cell Death viaAmplification of Oxidative Stress”。喬宏志副教授和2014級碩士方棟為共同第一作者,狄留慶教授為文章通訊作者。
動物毒肽是很多中藥動物藥的主要功效物質,具有藥效活性強、作用機制明确等優勢,但存在體内分布廣、易代謝、毒副作用大的弊端,制約臨床轉化應用。衆所周知,中藥煎煮過程中,鞣質與蛋白成分會發生自沉澱現象。受此啟發,課題組借鑒葡萄酒釀造工藝,仿生制備了聚多酚功能載體,并用于動物蛋白、毒肽類成分的納米化和靶向遞送。研究選取蜂毒肽(Mel)作為模型藥物,與聚多酚(pEGCG)構建納米複合物(NC),并将硼酸衍生化透明質酸(pHA)錨定在NC表面用于腫瘤主動識别。制備的pHA-NC可靶向至腫瘤,并被腫瘤高表達的透明質酸酶(HAase)降解暴露出内核,在Mel作用下逃逸出溶酶體進入細胞質。胞質内高活性氧(ROS)環境可觸發硼酸酯鍵斷裂和藥物釋放。作為天然助氧劑的Mel和pEGCG可進一步誘導ROS産生,使胞内ROS持續升高至耐受阈以上而緻細胞死亡。該體系借鑒了中藥制劑“藥輔合一”的制藥理念,pEGCG既可作為功能載體,又兼具藥性,減少了輔料的使用。構建的ROS正反饋回路宛如一個智能動力泵,持續、可控地放大腫瘤細胞内的ROS信号,打破了腫瘤的内穩态,産生顯著的腫瘤抑制效果。
Fig 1. 納米毒肽組裝及胞内遞送示意圖
本研究為動物毒肽類藥物的“無載體”納米化制備和靶向遞送提供了新的策略,同時為臨床抗腫瘤氧化治療方案的探索提供了一種新選擇。該研究獲得國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金、中國科協青年人才托舉工程項目和江蘇省優勢學科項目等的資助。