納米醫(yī)學和生物材料團隊在ACS Nano雜志發(fā)表有關納米載體的蛋白結合能力與體內命運相關性的研究論文
可降解的高分子聚合物納米載體是一類重要的藥物遞送系統(tǒng)，其體內命運決定了藥物的遞送效率，因此針對納米載體的體內命運進行研究至關重要。據報道，納米載體進入生物體內后會迅速與微環(huán)境中的蛋白或脂質相互作用，在載體表面形成一層復雜的“蛋白冠”結構。已有的基于質譜分析蛋白冠以預測不同載體的體內命運的方法雖然可靠，但這種預測方法需要針對蛋白冠的每個組分和作用進行細分，過程復雜且耗時。
針對這一問題，華南理工大學納米醫(yī)學和生物材料研究團隊的研究人員發(fā)展了一種簡單的方法來預測高分子聚合物納米載體的體內命運。我們利用兩親性嵌段共聚物在水溶液的自組裝的優(yōu)勢，在不改變親水段分子量的前提下改變疏水段分子量，并通過調節(jié)自組裝介質的溫度和攪動速率制備了一系列粒徑相似，表面PEG密度不同的聚（乙二醇）-聚（丙交酯）（PEG-b-PLA）納米顆粒（NP），通過熱力學手段（等溫滴定量熱和微量熱泳動儀）表征了納米顆粒的蛋白結合能力，并進一步研究了納米顆粒的藥代動力學和與肝臟巨噬細胞的相互作用。我們發(fā)現(xiàn)納米顆粒的藥代動力學參數(shù)，血漿最大濃度（Cmax）、血漿濃度-時間曲線下的面積（AUC0-∞）和平均停留時間（MRT0-∞）與納米顆粒的蛋白結合常數(shù)（KA）呈負線性關系，而枯否細胞的攝取與KA呈線性正相關。我們進一步研究了聚（乙基乙撐磷酸酯）-聚（丙交酯）（PEEP-b-PLA）和聚（乙烯基吡咯烷酮）-聚（丙交酯）（PVP-b-PLA），KA值與它們的PK參數(shù)之間具有相似的線性關系，這進一步表明，聚合物納米載體的蛋白結合常數(shù)可作為其藥代動力學的直接指標。研究成果以“Protein Binding Affinity of Polymeric Nanoparticles as a Direct Indicator of Their Pharmacokinetics”為題發(fā)表國際權威學術期刊ACS Nano，全文鏈接https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b10015。
論文的第一作者是曹志婷博士，通訊作者是王均教授和熊夢華教授，華南理工大學為論文第一署名單位和通訊單位。該研究得到了科技部、基金委、廣東省杰出青年基金、廣東省“珠江人才計劃”創(chuàng)新團隊等項目的支持。
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