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科研进展

段友容组在金笼状聚合物纳米粒多模态治疗雄激素抵抗型前列腺癌方面取得重要进展

日期:2019-06-20

       前列腺癌是男性最常见的肿瘤之一,大部分患者就诊时已是晚期。由于病理生理变化迅速,药物耐受,上皮间充质细胞转化,以及钙离子通道TRPV6的过表达使进展期前列腺癌的预后较差。虽然前列腺癌患者接受雄激素去势治疗具有良好的疗效,但雄激素抵抗的出现,使去势治疗变得无效,并极大缩短了生存期。本工作开发了一种载PTX的新型多功能金笼聚合物药物纳米粒子系统(PTX-PP@Au NPs),协同光热治疗/光动治疗/化疗三种治疗模式,并且对雄激素抵抗型前列腺癌细胞表面高表达的TRPV6通道具有显著的抑制作用。


       该系统在增效减毒方面具有良好的表现。聚合物为纳米金壳的形成提供了大量还原位点,以“绿色”无毒的形式形成纳米金壳,避免了引入额外还原剂引发的毒副作用。在同一激发波长和强度下同时产生光动和光热作用,避免了光动和光热治疗的多波长激发时引起的叠加皮肤和肌肉损伤。纳米粒良好的尺寸是获得肿瘤被动靶向的关键,降低系统毒性,增强肿瘤治疗效果。热响应型化疗药物释放,增加了肿瘤部位的药物浓度,增强疗效。对TRPV6通道的抑制作用,使雄激素抵抗型前列腺癌细胞增长速率受到限制,提高治疗效果。PTX-PP@Au NPs+NIR中光疗和化疗作用的药物相互作用系数(η?CDI)小于0.7,显示出对激素抵抗型前列腺癌的显著协同治疗作用。


       王琪副教授和张祥宇博士为该文章的共同第一编辑,上海交通大学医学院附属仁济医院新萄京网站段友容教授、华东理工大学朱为宏教授和上海交通大学医学院附属仁济医院狄文教授为文章的通讯编辑。该研究成果由国家自然科学基金委资助完成.

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金笼状聚合物纳米粒协同光热/光动/化疗多模态治疗雄激素抵抗型前列腺癌(ARPC): (A)纳米粒经裸鼠尾静脉注射后给与肿瘤部位光照治疗; (B)纳米粒通过抑制ARPC表面TRPV6离子通道,促进化疗药物释放,产生光动光热作用,协同治疗前列腺癌。


基金资助:该工作受到国家自然科学基金科学中心项目(21788102),国家重点研究与开发计划(2016YFA200300),国家创新研究群体项目(21421004),国家自然科学基金面上项目和青年项目(81602718, 81773272, 81572999, 81771839)的资助。


论文信息:Qi Wang, Xiangyu Zhang, Ying Sun, Liting Wang, Li Ding, Wei-Hong Zhu*, Wen Di*, You-Rong Duan*. Gold-caged copolymer nanoparticles as multimodal synergistic photodynamic/photothermal/chemotherapy platform against lethality androgen-resistant prostate cancer. Biomaterials 2019, 22: 73-86.


课题组先容:段友容教授课题组近年来主要致力于药物递送系统与转化医学领域的研究,探索了多种基于纳米技术和生物材料的肿瘤治疗新策略。构建了钙磷/磷脂复合组装序贯释药递送系统以及PEG-PLGA-PLL聚合物为载体的靶向药物递送系统,并将构建的递送系统应用于脑胶质瘤、前列腺癌、胰腺癌、肝癌、肺癌、乳腺癌以及卵巢癌等多种耐药性肿瘤的靶向治疗研究,有一系列原创性研究成果发表(ACS Nano 2016, 10: 11548; AFM 2018, 28: 1706; Autophagy 2017, 13: 1176; Biomaterials 2015, 56: 229; Biomaterials 2014, 35: 760等)。以mPEG-PLGA为骨架,构建出双靶向识别肿瘤显像的超声/磁共振双模态造影剂,通过动物实验验证获得了显像性、靶向性及安全性较好的用于前列腺癌的造影剂(Theranostics 2017, 7: 4424; Theranostics 2019, 9: 1047; Contrast Media Mol Imaging 2015, 1675等)。


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