纳米药物递送技术一直被寄予厚望。人们希望利用纳米药物载体实现体内的药物靶向和控释。然而长期的纳米药物递送研究并未产生实质性的技术突破。纳米载体在体内应用过程中困难重重。最新进展指出,纳米物质在进入体内后,会通过吸附环境中的生物大分子,迅速在其表面形成一层被称为冠状物的结构。冠状物覆盖掉纳米物质原有的表面, 形成一个新的界面参与纳米物质与生命系统的相互作用。因此,如果不对冠状物进行分析和调节,就很难控制纳米物质的体内行为,也很难实现药物的控释和靶向。
最近南京大学医药生物技术国家重点实验室(生命科学学院)董磊课题组尝试通过控制纳米药物载体在血液中所形成的冠状物的构成和状态,实现了药物的体内靶向递送和对肝纤维化的治疗。人和动物体内的物质传送受到生理系统的严格控制,其中视黄醇的体内运输途径具有很高的特异性。视黄醇分子进入循环系统后,被血浆中的视黄醇结合蛋白(RBP) 识别并结合。结合视黄醇后,RBP 结构发生变化,使之可以通过一系列复杂的转运过程,最终将视黄醇富集在肝星状细胞(HSC)中。本研究利用了这一天然物质输送途径,结合纳米物质冠状物形成控制原理,将视黄醇修饰在核酸纳米药物载体的表面,使该载体在进入血液后能主动招募 RBP 进入冠状物。在RBP的作用下,载体将核酸药物靶向运送至 HSC (如下图)。由于HSC是肝纤维化疾病发生过程中起致病作用的关键细胞,对其主要致病基因进行表达抑制,能缓解肝纤维化的发生和发展。过程中,研究者还通过优化纳米载体的其他特性,调节了冠状物中白蛋白的结构状态,用以避免载体被身体的过滤系统吞噬。该研究发表于ACS Nano (Corona-Directed Nucleic Acid Delivery into Hepatic Stellate Cells for Liver Fibrosis Therapy, 2015;9:2405-19),南京大学生命科学学院博士生张正平为第一作者,董磊和张峻峰教授为通讯作者,澳门大学王春明教授为合作作者。
本研究首次通过控制冠状物的组成和状态,实现了体内的药物靶向递送。这对纳米药物载体研领域突破现有的体内应用技术瓶颈具有重要的指导意义。

