《自然》子刊:北京大学王一光团队开发了一种新策略 用于分析纳米药物的细胞内外分布及其疗效贡献

来源：生物世界2022-04-19 12:02

利用这项技术，王一光团队成功分析了细胞外纳米光敏剂对肿瘤治疗的贡献。

近年来，纳米药物在癌症治疗中引起了广泛关注。将药物高效递送至细胞内靶点是纳米药物研发的中心原则，但细胞外靶点在癌症治疗中同样重要，分布在细胞外的纳米药物对疗效的贡献还远未被了解。

纳米药物在细胞内和细胞外的定量分布是研究其治疗作用的先决条件。由于肿瘤微环境复杂，积聚在肿瘤部位的纳米药物只有一小部分能被肿瘤细胞吞噬，其他则被阻断在细胞外区域。然而，常规的定量和成像方法只能提供纳米药物的宏观组织分布，而不能提供其细胞内和细胞外分布的详细信息。因此，量化纳米药物在细胞内和细胞外的分布并进一步研究其治疗作用仍然是一个巨大的挑战。

北京大学药科大学天然药物和仿生药物国家重点实验室的王一光团队发表了一篇在线出版物，题为：解剖纳米药物的细胞外和内在分布及其在自然通讯中的贡献。以通过单色比率度量成像(单色比率成像技术来分析纳米药物的细胞内和细胞外分布及其对治疗效果的贡献)的治疗反应。

王一光团队基于我们研究组现有的超pH敏感、UPS(不间断电源)纳米技术平台，开发了pH/光双响应单色比成像纳米粒子(MRIN)。它可以响应细胞内的酸性pH和近红外光，依次开启细胞内和细胞外的荧光信号，实现纳米药物的细胞内和细胞外分布的分析。通过MRIN纳米技术，纳米颗粒在不同肿瘤模型中的细胞外和细胞内分布被精确量化，分别占65%-80%和20%-35%。

利用这项技术，王一光团队成功分析了细胞外纳米光敏剂对肿瘤治疗的贡献。结果表明，与单纯细胞内光动力疗法相比，细胞内外联合光动力疗法通过破坏肿瘤细胞外基质，促进肿瘤细胞凋亡，显著抑制肿瘤生长和转移，从而最大限度地提高肿瘤的治疗效果。该研究为准确量化纳米药物的微观分布和设计多功能纳米药物提供了新的策略。

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