纳米技术自发明以来,在众多领域得到广泛应用。医疗领域中,利用纳米颗粒技术设计制备具有多种响应功能或者靶向的药物(基因)递送载体,提高了药物治疗的有效性。尤其是在精准定位癌细胞方面,纳米颗粒改变了传统的癌症治疗方式,对于治疗癌症/肿瘤意义重大。
纳米颗粒主要通过内皮细胞之间的微小缝隙被动地扩散到肿瘤中,这是癌症纳米医学中的主流观点。以往的研究也表明,只有不到1%的纳米颗粒药物能够达到它们的肿瘤靶点。不过近日,来自多伦多大学的研究人员又有新的发现,即纳米颗粒进入实体肿瘤的过程是一种主动的机制。
内皮细胞排列在血管内壁上,为肿瘤的生长提供支持。此次研究中,研究人员发现,超过95%的纳米颗粒穿过内皮细胞穿透肿瘤,而不是通过内皮细胞之间的缝隙来到达肿瘤中。
研究人员通过多重证据确定,被动扩散不是主要的进入机制。他们从动物模型中提取了400多张组织样本的图像,发现与纳米颗粒相比,内皮细胞几乎没有缝隙。他们通过3-D荧光成像和活体动物成像观察到了同样的趋势。同样,他们在人类癌症患者的样本中发现内皮细胞之间几乎没有缝隙。
这一发现颠覆了以往的纳米颗粒供药思路,有利于更好地理解纳米颗粒的运输现象,对基于纳米颗粒的癌症治疗具有重要意义。
参考文献:
Shrey Sindhwani et al. The entry of nanoparticles into solid tumours.Nature Materials (2020). DOI:10.1038/s41563-019-0566-2