《Nature》报道利用血小板膜伪装的载药纳米粒子

在体内能载药到靶向部位的纳米离子的发展，保证了更安全有效的药物运输，解决了无数的医学问题。由于复杂的外表面难以构建，这些纳米载体很难被正常的生物交互认可。事实上，生理上复杂的相关系统会极大的阻碍纳米粒子的有效性。那么可不可能将纳米粒子伪装成生物体系，从而躲避免疫系统的追捕，顺利到达靶向部位并进行成像和治疗等功能性的应用呢？

通过从自然中找寻设计的线索，科学家们开发了一种仿生纳米粒子，通过将血小板膜覆盖在纳米粒子上，可以屏蔽免疫系统的响应，同时使纳米粒子具有血小板的特性，对特定组织和细胞靶向。
血小板（platelet）是什么的呢？当血管受伤，大量存在于血管内层下内皮下层里的蛋白质，如胶原蛋白等就暴露在伤口处。此时，血小板这种没有细胞核，仅由膜结合的小细胞碎片，在血液循环时就以快速吸附到这些蛋白质上，并释放凝血因子，最终形成一个血栓以帮助伤口愈合。由于血管损伤与很多如癌症、炎症和创伤等情况有关，药物运输研究常常受血小板的启发。
美国加州大学圣地亚哥分校的张良方教授团队通过从血液中分离出血小板，由于血小板外侧膜为负电性，PLGA纳米粒子为负电性，利用静电排斥使体系最终得到“right-side-out”的结构，血小板上的各种蛋白质得以保留并朝向外侧，使最终的体系同时具有纳米粒子的载体特性，又有血小板的活性。
其实这种利用生物膜覆盖纳米粒子的“bottom-up”的表面纳米工程化学技术，已是该研究团队的一种很熟悉的手法了。该团队曾发表过利用红细胞膜和癌细胞膜修饰纳米粒子，从而分别能够中和细菌毒素和用作抗癌疫苗的文章。他们这次设计的血小板膜覆盖的纳米粒子，能够有效地结合人类的胶原蛋白，并对孤立血管的损伤区域有靶向作用。同时他们证明了该体系能逃避免疫系统的探测，在啮齿类动物体内耐受性良好。
矫形手术后，由于细胞增生导致的动脉和瓣膜狭窄会造成如心瓣再狭窄（restenosis）等问题。利用这种纳米粒子，可以选择性的结合受伤的动脉，并持续性释放防止恶性细胞增生的药物。
更有趣的是，这种纳米粒子可以对血小板吸附的病原体进行结合，即靶向抗生素！抗生素耐药性一直是医药领域的大问题，靶向抗生素的运输因此也是备受关注。鉴于识别现在广泛应用的抗生素一直是靶向抗生素的最大阻碍，这种能够靶向抗生素的纳米粒子会解决感染严重的并发症等，使效果减弱的抗生素的重新起作用！
通过血小板的外衣，纳米粒子既伪装了自己，成功让免疫系统相信自己，又可以成功的靶向原本血小板靶向的抗生素等，还可以进行药物运输，可谓一举三得，成为了名符其实的伪装者！尽管临床应用仍然需要广大医药工作者的更多努力，但也无疑让我们看到了血细胞制品实际应用在治疗上的希望！
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