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苏州医工所在多药耐药肿瘤细胞标记与治疗的研究中取得进展
发表日期: 2018-03-29 作者: 殷建
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  ABC转运蛋白(ATP Binding Cassette Transporters)是位于肿瘤细胞膜上的一个超家族转运蛋白,可通过ATP水解供能,逆浓度的将抗肿瘤药物泵出体外。这一现象被称为多药耐药机制,极大增加了肿瘤治疗的难度。近年来,科研人员基于纳米粒子构建了一系列药物载体,认为它们可通过渗透长滞留效应(Enhanced permeability and retention effect, EPR)特异性积累于肿瘤细胞中。同时,由于它们多以内吞的形式进入胞内,规避了ABC转运蛋白的外排作用,因此可较好的用于肿瘤标记与治疗的相关研究中。 

  然而,纳米粒子广泛报道的细胞毒性导致其应用无法展开,同时也给环境及人体健康带来了潜在的威胁。有鉴于此,研究者对纳米粒子毒性机理进行研究,发现该毒性同样与细胞膜上的ABC转运蛋白活性息息相关。加之ABC转运蛋白对纳米粒子外排同样会影响其在肿瘤治疗及标记中的效果,因此有必要对ABC转运蛋白与纳米粒子间的相互作用进行系统性的研究,为纳米粒子药物载体的合成与应用优化提供参考。 

  中科院苏州医工所尹焕才团队殷建博士受SCI期刊Current Medicinal Chemistry邀请,为其撰写综述论文1篇,就纳米粒子与ABC转运蛋白的相互作用进行了详细说明,文中概括了ABC转运蛋白及其抑制剂的研究进展,系统阐述了有机及无机纳米粒子与ABC转运蛋白相互作用的相关研究进展,并就这一相互作用对新型纳米粒子合成研究的指导作用进行了展望。 

  作者通过文献总结,发现有机纳米粒子通过添加表面辅料,包括表面活性剂、聚合物、多糖及脂质体等,可实现对ABC转运蛋白的机理性抑制。而无机纳米粒子则更多地作为转运蛋白底物,竞争性抑制其功能。 

  该综述同时强调,尽管ABC转运蛋白与纳米粒子的相互作用已有广泛报道,但均为单一现象阐述,并未进行系统证明,其过程中的调控机理尚未明确。因此,未来该领域的研究重点将是对这一相互作用进行的全方位系统证明,并基于此对纳米粒子进行优化和改进,以促进纳米药物在临床医疗中的推广应用。 

  该研究成果目前已发表, 

  Current understanding of interactions between nanoparticles and ABC transporters. Curr Med Chem, 2018. DOI10.2174/0929867325666180314122200(影响因子3.249SCI二区)。 

  以上工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省产学研前瞻性联合研究项目的支持。 

 

  1:有机及无机纳米粒子与ABC转运蛋白相互作用的机制。其中,有机纳米粒子表面含有表面活性剂等辅料,可通过改变膜流动性、清除ATP以及封闭底物结合位点的方式,实现对ABC转运蛋白活性的抑制。无机纳米粒子则作为转运蛋白底物,竞争性抑制其功能。 

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