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浙大学者研发抗癌贴片,可在瘤内催化产生抗癌药物

发布时间:2021-05-12来源:浙大新闻办作者:宗河0

2021年5月10日,欧洲杯竞猜app药学院顾臻教授团队在《自然》子刊Nature Nanotechnology上在线报道了一项他们最新的研究成果-“生物正交催化贴片”(Bioorthogonal Catalytic Patch)(图1),用于肿瘤的治疗。研究团队以聚乙烯醇(PVA)作为微针贴片的基质,在其中掺入钯纳米颗粒沉积的二氧化钛纳米片,制备了一款能够增效减毒、使用方便的生物正交催化器件(图2),可以在使用贴片的地方“指哪打哪”,通过催化反应,原位产生抗癌药物。

图1. 微针贴片介导生物正交催化抗肿瘤的示意图

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这款抗肿瘤贴片中,钯纳米颗粒可以催化N-(烯丙氧羰基)-保护的药物分子(前体药物)的“脱笼反应”,使得原本毒性很小的前体药物快速变成有抑瘤作用的药物。二氧化钛纳米片上富含羟基,既可以作为钯纳米颗粒催化剂的载体,又可以在PVA基质中均匀分散,赋予微针足够的强度,以微创的形式刺入瘤体。研究团队使用小鼠黑色素瘤模型,证实了通过系统给药方式注入体内的化疗药物阿霉素的前药分子,可以在预先插入微针贴片的肿瘤内原位激活,产生阿霉素分子并富集,显著抑制肿瘤生长。利用这种具有生物正交催化能力的贴片器件,局部激活前药,不仅可以使药物的剂量增加,还降低了原药对健康器官和组织的毒副作用。特别地,此种微针在水化状态下仍具备足够的机械强度,方便整个器件在使用过后的移除,避免在体内残留过渡金属或引起炎症等反应。

图2. 负载钯纳米颗粒沉积的二氧化钛纳米片的生物正交催化贴片。负载过渡金属催化剂的微针贴片的实物图(a), 扫描电镜图(b),微针切片扫面电镜图(c)。

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