隨著對生物材料和細胞生物學的研究不斷發展,細胞膜包被納米技術方興未艾。但是此技術有一定的局限性,納米粒內核必須具有一定機械強度且須為負電性,因此不適合機械強度較低的納米粒的仿生修飾。在眾多低械強度的納米粒中,脂質體作為最經典、商品化程度較高的納米制劑,因其具有較高的載藥能力、生物相容性高和可修飾性強等特點備受青睞。然而,在脂質體設計中存在一些問題亟待進一步解決,例如修飾制備工藝復雜,靶向效率低,克服生物屏障能力弱,滲透能力差以及無法逃避免疫監控等。
細胞作為一種天然產物,具有低免疫原性、天然靶向能力、長循環時間和天然多配體整合等優勢,可以作為一種有效的藥物遞送載體。在眾多細胞中,干細胞作為一種獨特的細胞,具備特殊的性質,已經被應用于組織再生領域。細胞膜作為細胞生理活動的物質基礎,整合了部分細胞生理活動所需的生物信息,可以在一定程度上發揮細胞的功能。高建青教授課題組前期的工作證明干細胞能夠作為基因載體有效地靶向并駐留在缺血性腦卒中的病灶區域(Adv. Mater. 2019,1807591; Adv. Funct. Mater.2019,1900603)。因此,利用干細胞膜對脂質體進行修飾,使其具有干細胞的靶向、免疫掩蔽和多配體整合特性,同時又保留了脂質體的載藥性能。
仿生囊泡可以通過簡易的制備方法制備,所制備的仿生囊泡具有良好的穩定性并實現了控制釋放。經干細胞膜修飾后,仿生囊泡對內皮細胞和受損小膠質細胞有更高的親和力,在體內具有長循環能力和靶向至缺血性腦卒中病灶區域的能力。靶向遞送姜黃素之后,有效提升了缺血性腦卒中小鼠的生存率,與未進行細胞膜修飾的脂質體相比,從30%提升至90%以上。基于細胞膜的仿生平臺技術更有利于脂質體等低機械強度納米粒的仿生修飾,并突破了細胞膜包被技術的電荷限制。此外,本技術具有一定的通用性和平臺性,可用于不同磷脂和細胞種類修飾,以滿足多種靶向遞送的需求。
本工作發表在Advanced Functional Materials (Adv. Funct. Mater. 2020,2006169)上,論文的第一作者是浙江大學藥學院博士生吳宏輝,共同第一作者為浙江大學藥學院助理研究員蔣心馳博士,通訊作者為高建青教授。
論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202006169
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