近日，我院血液内科团队，发表了题为 Construction of a tumor microenvironment pH-responsive cleavable PEGylated hyaluronic acid nano-drug delivery system for colorectal cancer treatment （构建肿瘤微环境pH响应可裂解的聚乙二醇化透明质酸纳米药物递送系统用于癌症治疗）的研究成果。
癌症严重威胁着人类健康，化疗仍是目前癌症最常用的治疗方法，但因为化疗药物的作用特点，治疗过程中往往会损伤机体代谢旺盛的正常组织细胞，进而影响患者正常的脏器功能，产生不良反应，严重的时候甚至导致疾病进一步恶化。蒽环类药物（包括多柔比星、伊达比星等）作为一种经典化疗药物，也是恶性血液疾病不可或缺的化疗药物之一，具有治疗窗口狭窄，半衰期短，易耐药、毒副作用强等问题，严重影响了其对癌症的治疗效果和患者的用药体验。随着纳米技术和材料科学的不断发展，功能修饰后的纳米载体可以显著增加药物溶解度、加强药物靶向性，并提升药物在体内的循环时间，从而降低药物的毒副作用。因此，将传统的化疗药物与新兴的纳米递送体系相结合，具有很好的开发和应用前景。目前，聚乙二醇化的载体材料应用仍然是纳米粒子实现体内长循环简单而重要的策略，但聚乙二醇化后的纳米粒的水合层会影响纳米粒的细胞摄取并严重限制药物的细胞内递送。为了解决载体材料长循环与低摄取之间的矛盾，同时利用这一矛盾增加药物的肿瘤靶向性，迫切需要开发可通过肿瘤微环境响应而裂解的聚乙二醇化的靶向纳米药物递药系统。
基于以上问题，本研究选择FDA批准的，细胞外和细胞间基质的主要成分透明质酸（hyaluronicacid,HA）天然多糖材料，通过合理的设计，创新性地构建得到了在特殊的肿瘤微环境pH条件下可响应裂解的聚乙二醇化HA-多柔比星（HA-mPEG2k-DOX）。HA-mPEG2k纳米材料在亲疏水作用下可有效地自组装为粒径约50nm的纳米粒，并主动靶向CD44阳性的CT26细胞。在肿瘤弱酸性环境下，HA-mPEG2k-DOX纳米粒可高效脱去PEG水化层，促进细胞摄取HA-DOX纳米粒，并有助于纳米粒的溶酶体逃逸，显示出更高效的抗肿瘤作用和明显改善的毒副作用，具有极好的临床转化前景。
HA-mPEG2k-DOX从制备、自组装、pH响应DOX释放到靶向结直肠癌实现有效治疗的示意图
DOX•HCl、HA-DOXNPs、HA-mPEG2k-DOXNPs在SD大鼠体内的药代动力学结果（A）和荷CT26的BALB/c小鼠中的生物分布情况（B）
不同给药方式的抗肿瘤作用。相对肿瘤体积（A）和体重（B），肿瘤重量（C）以及实验结束后离体的肿瘤图片（D）
本研究完全由中山七院血液内科科研团队独立完成。张鑫宇博士为第一作者、赵旻奕博士后、曹楠教授为共同第一作者，林东军教授为通讯作者、吴钧教授、赵萌教授为共同通讯作者。文章发表于生物材料领域著名期刊 Biomaterials Science（2020，8(7)：1885-1896，影响因子5.251）期刊。本研究同时得到了中国科技部国家科技重大项目、国家自然科学基金、广东省自然科学基金、深圳市科技计划项目、广东创新和创业研究团队计划、深圳市医疗卫生“三名工程”等项目的资助。
血液内科自成立以来，始终坚持临床与科研的有机结合。在临床工作中，不断培养科室人员发现、提出和解决兼具创新性和临床意义的科学问题的能力。通过已搭建的临床与基础协作团队，充分发挥临床资源的巨大能量，在多学科交叉的基础上实现问题源于临床、成果服务于临床的最终目的，为医院建成国际领先水平、集医教研产为一体的世界级医学中心添砖加瓦。
文章链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/bm/c9bm01927h/unauth#!divAbstract
通讯员：张鑫宇 赵旻奕
编辑：温志鑫
初审：许晓军
审核：刘畅
审核发布：苗伟