在癌症治疗领域，纳米颗粒药物递送系统一直备受关注，它就像是一群 “微型快递员”，试图将抗癌药物精准地送到肿瘤细胞身边，以此提高治疗效果、降低全身毒性并提升生物利用度。然而，这些 “微型快递员” 在血液循环中却面临着一个大难题 ——“寿命” 太短。短循环期使得纳米颗粒难以充分利用肿瘤组织的增强渗透与滞留（EPR）效应，就好比快递还没送到目的地就被 “召回” 了，导致药物在肿瘤部位的积累不足，治疗效果大打折扣。
为了解决这一棘手的问题，来自国内的研究人员踏上了探索之旅。他们开展了一项关于开发新型纳米颗粒系统用于癌症治疗的研究，聚焦于单宁酸缩合脂质纳米颗粒（Tannic acid - condensed lipid nanoparticles，TLNPs），并将化疗药物多柔比星（Doxorubicin，DOX）搭载其中，构建出 DOX@TLNPs。研究发现，这种纳米颗粒不仅具备均匀的尺寸、令人满意的药物包封率、出色的稳定性和持续的药物释放特性，还能在体内实现长循环，显著增强在肿瘤部位的积累，有效抑制肿瘤生长，提高荷瘤小鼠的生存率，同时诱导肿瘤细胞凋亡并减少其增殖，且对主要器官无明显的组织病理学改变。这一研究成果意义重大，为癌症治疗提供了一个安全、高效的纳米医学平台，有望推动癌症治疗领域的进一步发展。该研究成果发表在《Biomaterials Advances》杂志上。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，通过自组装技术，利用单宁酸（TA）、1,2 - 二硬脂酰 - sn - 甘油 - 3 - 磷酸乙醇胺 - N - [甲氧基（聚乙二醇） - 2000]（DSPE - PEG2k）和多柔比星（DOX）成功制备出 DOX@TLNPs。其次，采用正电子发射断层扫描（PET）成像技术，对用89Zr 标记的 DOX@TLNPs 在荷瘤小鼠体内的分布情况进行实时可视化和定量分析。此外，还运用细胞实验和动物实验，评估了纳米颗粒的细胞摄取、细胞毒性以及体内抗肿瘤效果 。
制备、优化和表征 DOX@TLNPs
研究人员依据既定方案，通过 TA、DSPE - PEG2k 和 DOX 的自组装过程合成了 DOX@TLNPs。TA 独特的化学结构，使其与其他成分通过氢键、疏水相互作用和静电力形成稳定的纳米结构，有效减少了聚集现象。这一制备过程为后续研究奠定了基础，确保了纳米颗粒的质量和性能。
体内 PET 成像和生物分布研究
研究人员将89Zr 标记的 DOX@TLNPs 注入 SKBR3 荷瘤小鼠体内，利用 PET 成像技术对其进行观察。结果显示，DOX@TLNPs 在小鼠体内呈现出延长的循环时间，与游离的 DOX 相比，曲线下面积显著更高，这表明其在肿瘤部位的积累得到了增强。这一结果得益于纳米颗粒的特殊结构以及肿瘤组织的 EPR 效应，使得 “微型快递员” 能够更高效地将药物送达肿瘤部位。
体外细胞摄取和细胞毒性研究
在体外实验中，研究人员对多种乳腺癌细胞系（如 SKBR3、MCF - 7）进行研究。结果表明，DOX@TLNPs 能够被癌细胞高效摄取，并且在细胞毒性方面，与游离 DOX 相当。这意味着纳米颗粒在携带药物进入癌细胞的过程中，不仅没有降低药物的杀伤能力，还能借助自身的优势更好地发挥药效。
体内抗肿瘤研究
在荷瘤小鼠模型中开展的抗肿瘤研究发现，DOX@TLNPs 能够显著抑制肿瘤生长，提高小鼠的生存率。进一步分析肿瘤组织发现，该纳米颗粒诱导了肿瘤细胞的凋亡，同时减少了肿瘤细胞的增殖。更为重要的是，在治疗过程中，主要器官并未出现明显的组织病理学改变，这表明 DOX@TLNPs 具有良好的安全性。
综上所述，本研究成功开发了基于单宁酸的纳米颗粒系统 DOX@TLNPs。该纳米颗粒在物理化学性质、稳定性、药物释放等方面表现出色，通过体内 PET 成像和生物分布研究证实其具备延长循环和增强肿瘤积累的能力，体外和体内实验也充分验证了其高效的抗癌效果。这一研究成果为癌症治疗提供了新的思路和方法，有望推动纳米医学在癌症治疗领域的广泛应用，为众多癌症患者带来新的希望。同时，该研究也为后续进一步优化纳米颗粒设计、探索更多潜在应用奠定了坚实的基础。
生物通微信公众号
