文章重要内容
武汉大学张先正教授团队开发了一种多功能多肽纳米药物(RGDGPN@DOX)以实现药物靶向递送和增强免疫应答，提高肿瘤治疗的精确性和有效性。
文章背景
肿瘤的精准治疗是当前癌症研究的重要方向。传统化疗药物由于缺乏靶向性，往往在杀伤肿瘤细胞的同时对正常组织造成显著损伤，导致严重的毒副作用。而多肽因其独特的生物活性、良好的生物相容性，以及易于合成、修饰和功能化的优点，在生物医药领域备受关注。靶向递送是提高药物疗效的关键。整合素家族(如αvβ3)在肿瘤细胞表面过度表达，可被RGD(Arg-Gly-Asp)多肽特异性识别。RGD修饰的递药系统能够显著增强药物在肿瘤部位的富集，同时减少对正常组织的非特异性分布，从而提高药物疗效并降低毒性。然而，如何进一步实现药物在肿瘤病灶中的定点释放成为优化治疗策略的关键挑战。基质金属蛋白酶2(MMP2)，在肿瘤微环境(TME)中特异性高度表达，而PLGLA (Pro-Leu-Gly-Leu-Ala)多肽作为MMP2的底物，能够在TME中被特异性降解，使药物在肿瘤病灶按需释放，从而显著提高药物的生物利用度和治疗效率。此外，细菌趋化肽NFMLP(N-Formyl-Met-Leu-Phe)作为一种细菌分泌的具有趋化活性的肽段，能够募集并激活巨噬细胞等免疫细胞，逆转肿瘤的免疫抑制微环境，促进免疫系统对肿瘤的识别和清除。通过整合靶向递送、微环境响应释药和免疫调节三大功能，智能递药系统有望实现更高效、更精准的肿瘤治疗，为临床转化提供新的可能。
文章概述
最近，武汉大学张先正教授团队开发了一种多功能多肽纳米药物，用于肿瘤靶向治疗和免疫激活(图1)。该纳米药物通过整合RGD肽靶向肿瘤细胞表面的整合素受体，增强了肿瘤靶向性和细胞摄取效率。同时，PLGLA序列在TME中被MMP2特异性水解，触发DOX的精准释放，提高了化疗药物在肿瘤部位的浓度，进一步增强抗肿瘤效果。此外，肿瘤部位释放的NFMLP作为趋化因子，能够有效促进巨噬细胞募集，激活机体免疫，引发抗肿瘤免疫效应。该团队研究了多肽纳米药物的细胞内吞能力(图2)和肿瘤杀伤能力(图3)。结果表明，多肽纳米药物具有良好的细胞摄取能力以及显著的肿瘤细胞杀伤能力。
图1 (a) 智能RGDGPN@DOX多肽纳米药物的制备, (b) 智能RGDGPN@DOX多肽纳米药物抗肿瘤治疗过程示意图。
图2 流式细胞术分析细胞内药物摄取。分别检测RDGGPN@DOX, RGDGLN@DOX和RGDGPN@DOX处理的CT26肿瘤细胞中 (a) DOX内吞阳性细胞率和 (b) 细胞内DOX荧光强度。
图3 体外抗肿瘤能力评价。(a) RDGGPN@DOX, RGDGLN@DOX, RGDGPN和RGDGPN@DOX处理后CT26肿瘤细胞的细胞活力, (b) 分别与PBS, RDGGPN@DOX, RGDGLN@DOX, RGDGPN和RGDGPN@DOX孵育后，用钙黄绿素AM(绿色)/PI(红色)染色的肿瘤细胞的活/死细胞染色图像。
此外，进一步探究了多肽纳米药物介导的免疫激活效果。通过免疫荧光染色分析了肿瘤细胞表面钙网蛋白(CRT)的暴露(图4)和肿瘤细胞中高迁移率族蛋白B1(HMGB1)的释放(图5)。结果表明，RGDGPN@DOX能够有效诱导CT26肿瘤细胞发生ICD，从而激活抗肿瘤免疫反应。
图4 分别用PBS, RDGGPN@DOX, RGDGLN@DOX, RGDGPN和RGDGPN@DOX处理CT26肿瘤细胞后CRT暴露的免疫荧光图像。
图5 分别用PBS, RDGGPN@DOX, RGDGLN@DOX, RGDGPN和RGDGPN@DOX处理CT26肿瘤细胞后HMGB1释放的免疫荧光图像。
该研究设计的多功能多肽纳米药物集成了肿瘤靶向、微环境响应性药物释放和免疫激活功能，在药物靶向递送和免疫治疗领域展现出广阔的应用前景。
该工作以研究论文形式即将在《高分子学报》2025年第8期印刷出版。论文第一作者为武汉大学硕士生蒙然，通信联系人为张先正教授、陈巍海教授。
引用本文：蒙然, 林彦彤, 姚炜钦, 张诗曼, 陈巍海, 张先正 .用于药物靶向递送与免疫激活的智能多肽的研究.高分子学报, 2025, 56(8), 1333-1344Meng, R.; Lin, Y. T.; Yao, W. Q.; Zhang, S. M.; Chen, W. H.; Zhang, X. Z. Research on smart peptides for drug targeted delivery and immune activation.Acta Polymerica Sinica, 2025, 56(8), 1333-1344doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2025.25038CSTR: 32057.14.GFZXB.2025.7389
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自刘文睿科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-3582600-1494237.html?mobile=1
收藏
