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  納米遞送系統中，納米結構的物理性質包括大小、形狀、表面電荷、化學組成等，對藥物在靶向部位的積累有著較大的影響。對納米結構的物理參數進行優化，能夠提高藥物遞送效率、改善疾病治療效果。目前，針對納米載體的大小、形狀等物理性質對腫瘤富集、細胞攝入的影響已經有比較系統的研究。但納米載體彈性對藥物遞送的影響研究還不夠透徹，特別是對于腦部疾病的影響目前還鮮見報道。

  基于此，河南大學研究團隊設計開發了一組具有不同彈性的高分子囊泡，用于比較其穿越血腦屏障（BBB）及靶向腦腫瘤細胞能力的差異。研究發現，彈性較小的囊泡具有更高的BBB穿透能力、更多的細胞攝取、更強的腫瘤滲透及富集。

  研究人員首先利用不同的交聯劑對兩嵌段聚合物PEG-P(PFPMA)自組裝形成的囊泡疏水中間層進行交聯。在不改變囊泡結構的條件下，獲得一組大小、電荷相同的高分子囊泡。因囊泡內部交聯劑的不同，表現出不同的彈性。研究人員通過動態學模擬計算證明，高分子囊泡的彈性與交聯劑的剛性密切相關。最后，在囊泡表面修飾腦腫瘤靶向肽，比較不同彈性高分子囊泡的腦腫瘤靶向能力。

  不同彈性的囊泡顯示出不同的細胞攝入能力。彈性大的囊泡被腫瘤細胞攝入較少，而彈性較小的囊泡則能更多的進入細胞。同時，體外的BBB穿透模型也顯示，彈性較小的囊泡具有更強的BBB穿透能力。為了比較不同彈性的囊泡在腫瘤組織內部的滲透能力，研究人員采用體外腫瘤球模型，比較不同彈性的囊泡在腫瘤球中的滲透深度。發現彈性小的囊泡滲透更深，有更強的腫瘤滲透能力。結合已有研究推斷，在彈性較小的情況下，囊泡形變能力較弱，有更多的靶向分子能夠與細胞膜表面受體結合，從而顯示出較強的細胞攝入能力。

  同時，研究人員采用腦腫瘤原位荷瘤小鼠模型比較了該系列囊泡的體內腫瘤積累能力，發現在體內綜合因素的影響下，彈性較小的囊泡由于具有更強BBB穿透及細胞攝入與腫瘤滲透，在腦部積累更多。

  該研究探究了不同彈性的聚合物囊泡對腦腫瘤靶向差異的影響，可為后續腦部疾病的納米載體設計提供參考。以上研究成果以“Tuning the Elasticity of Polymersomes for Brain Tumor Targeting”為題發表在Advanced Science (DOI:10.1002/advs.202102001)上。河南大學生命科學學院博士生杜秋麗與鄭蒙博士為該論文共同第一作者，冰洋教授為通訊作者。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/advs.202102001