癌症是全球医学领域的“顶级难题”，长期以来严重威胁人类的生命健康。面对这一难题，东南大学生物科学与医学工程学院的梁高林教授、王睿研究员团队，成功研发出一项极具创新性的“释放与捕获”药物递送策略，能够让药物更精准“锁定”肿瘤部位。如何锁定？又是如何发挥作用？
当前困扰
千分之七的纳米载体到达肿瘤
在攻克癌症的漫长征程中，传统治疗手段一直面临诸多挑战。手术、放疗和化疗是目前癌症治疗的“主力军”。其中，化疗在对付那些手术和放疗难以彻底清除的转移性癌症时，发挥着不可替代的作用。
传统的小分子化疗药物缺乏对肿瘤的靶向性，进入人体后就像无头苍蝇，往往在全身扩散，杀死癌细胞的同时也伤害健康细胞。由于癌细胞具有耐药性，随着化疗次数增加，为了达到理想的治疗效果，往往需要使用高浓度药物，患者饱受痛苦。
为了提升化疗药物的靶向性，过去二十年里，科研人员研发出许多基于纳米载体的药物递送系统，试图给化疗药物装上“智能导航”，使其能精准抵达肿瘤病灶。但现实却很残酷，纳米载体由于自身尺寸的限制，携带“导航信号”的能力十分有限。
此外，对纳米载体表面进行修饰时，常常会改变其原有的物理化学特性，使其难以与肿瘤细胞表面的受体结合，导致肿瘤靶向效率极低。
“据统计，只有约0.7%的纳米载体能成功抵达实体肿瘤。”梁高林解释，纳米载体还容易从肿瘤组织中“溜走”，在肿瘤微环境中还会受酸性条件等因素影响，导致药物提前释放，大大降低了治疗效果，甚至还可能引发全身毒性。
精心策划的“战斗”
像导弹一样精准锁定癌细胞并发挥药效
面对纳米医学领域的这一棘手难题，东南大学科研团队另辟蹊径，提出“释放与捕获”新型药物递送策略，成功研发出纳米药物Nap-FYp-CPT@MSN-CHI，在癌症化疗中开辟了新路径。
这种纳米药物的工作机制十分巧妙，就像一场精心策划的“战斗”。王睿介绍，该纳米药物由包含化疗药物喜树碱（CPT）的多肽前药Nap-FYp-CPT和介孔二氧化硅纳米载体MSN-CHI组成。
当纳米药物通过尾静脉注射进入体内后，会像“追踪导弹”一样通过血液循环富集到肿瘤部位。
到达肿瘤微环境后，肿瘤的微酸性环境首先“打响第一枪”，触发纳米载体释放前药分子Nap-FYp-CPT。随后，肿瘤细胞膜表面高表达的碱性磷酸酶（ALP）发挥关键作用，它像一位“建筑师”，催化释放的前药自组装形成纳米纤维，进而在癌细胞膜表面构建起一层水凝胶。
在这张高密度纤维网的作用下，纳米载体被牢牢地“捕获”在癌细胞膜上，有效提高了药物浓度、延长在肿瘤部位的滞留时间。
接着，剩余的前药分子从纳米载体中持续缓慢释放，逐渐“进击”癌细胞内部。在癌细胞内，前药在细胞内羧酸酯酶的作用下，分解释放出活性化疗药物喜树碱，精准地对癌细胞发起攻击，从而提高癌症化疗的靶向效率。
未来前景
可应用于抗感染、心血管疾病等精准治疗
据梁高林介绍，这款纳米药物是从二十多种氨基酸中合成发现，尚未有中文名称。目前，细胞和动物的实验结果令人振奋。在小鼠乳腺癌模型中，这款纳米药物表现出色，能够有效控制靶向肿瘤并长时间停留，显著抑制了肿瘤生长，大幅提升了化疗效果。
相关成果发表在国际著名学术期刊《Biomaterials》上。该论文的第一作者为东南大学生物科学与医学工程学院博士生朱亮熹。王睿研究员和梁高林教授为该论文的共同通讯作者。
梁高林透露，这种新型药物递送策略将癌症化疗的靶向效率提升至5%—15%，能够有效解决传统化疗方法中靶向性差和副作用大的难题。
随着技术的不断优化与验证，该纳米药物有望进入临床试验阶段，为多种类型的肿瘤，尤其是难以手术切除的转移性肿瘤，量身定制更为高效、个性化的治疗方案，成为这类疾病治疗的有力替代或补充手段。
随着纳米医学和精准治疗技术的不断进步，类似的“智能药物”递送系统将极大提升化疗的精准性、最大程度降低对健康细胞的损伤，为癌症患者带来更高的生存率，显著减轻治疗过程中的痛苦。
这项技术的成功应用，不仅为癌症治疗领域注入新的活力，还有望推动其他领域的药物递送系统发展，如抗感染、心血管疾病等的精准治疗。
通讯员 吴涵玉 实习生 杨新宇 现代快报/现代+记者 李楠 文/摄
（部分图片由受访者提供）
