杜永忠教授團隊合作成果發明正向趨化仿生納米機器人用于腫瘤組織深層滲透技術

2023 年8 月18 日，浙江大學藥學院杜永忠教授與浙江樹人大學徐曉玲副研究員、浙江大學麗水醫院紀建松教授合作在《納米技術》（ACS nano）上發表了最新研究成果論文“Positive chemotaxis of CREKA-modified ceria@polydopamine biomimetic nanoswimmers for enhanced penetration and chemo-photothermal tumor therapy”(DOI:10.1021/acsnano.3c05232）。該研究制備了具有腫瘤細胞趨化性的仿生納米機器人用于增強腫瘤穿透和化學光熱協同治療。

半胱氨酸-精氨酸-谷氨酸-賴氨酸-丙氨酸（CREKA）是一種可特異性結合纖維連接蛋白的腫瘤歸巢配體，研究人員將CREKA 肽不對稱修飾在以疏水性氧化鈰納米粒（Ceria NPs）為活性成分、以聚多巴胺（PDA）為外殼的碗狀納米馬達表面，在受體-配體的相互作用下，納米粒自動重新配置運動方向以朝向腫瘤深部，實現深度穿透。內部的Ceria NPs催化內源性化學燃料雙氧水生成氧氣，后者在開放的空腔聚集排出，提供驅動力。

此外，選用阿霉素（DOX）為模型藥物，通過π-π 共軛構建氧化鈰@聚多巴胺載藥碗狀納米馬達（CREKA-Ce@PDA/DOX NBs），研究人員發現PDA 賦予所負載的DOX 響應性釋放的能力，能夠在內源性腫瘤酸度或外源性近紅外光的刺激下快速釋放。與用于化療聯合熱療的傳統腫瘤靶向納米粒比較，CREKA-Ce@PDA/DOX NBs特有的定向自驅動運動能力導致更高的入胞效率和更深的腫瘤穿透程度，為納米遞藥系統用于實體瘤化學光熱協同治療提供更好的前提條件。

浙江大學藥學院朱敏霞碩士研究生為論文第一作者。研究得到國家重點研發計劃和浙江省自然科學基金支持。