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專(zhuān)家稱(chēng)我國(guó)應(yīng)重視無(wú)機(jī)納米材料在生物醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用


來(lái)源:科學(xué)時(shí)報(bào)

[編者按]隨著納米技術(shù)和材料科學(xué)、生命科學(xué)的不斷交叉,納米生物醫(yī)用材料逐漸展示出巨大的潛在價(jià)值。本周刊將圍繞新型醫(yī)用植入材料和介入醫(yī)用材料、組織工程和再生醫(yī)學(xué)材料、新型藥物和基因控釋載體及高效生物診斷材料等領(lǐng)域,展示納米技術(shù)在生物醫(yī)用材料上的獨(dú)特魅力。

    有沒(méi)有一種方法可以讓藥物擁有一雙識(shí)別癌細(xì)胞的“眼睛”,并找到病毒的靶心,讓那些“敵我不分”的化療藥物,像人們期望的那樣指哪打哪呢?

    在科學(xué)家的不懈努力下,像制導(dǎo)導(dǎo)彈一樣的納米藥物載體應(yīng)運(yùn)而生。

藥物穿上“納米外衣”

    近幾十年,納米技術(shù)浪潮席卷全球,對(duì)藥物具有運(yùn)載作用的納米藥物載體成為醫(yī)療領(lǐng)域的重要研究熱點(diǎn)。

    著名納米材料科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員唐芳瓊對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者解釋?zhuān){米藥物載體即運(yùn)用納米技術(shù)直接將藥物制成具有納米尺度的粒子,或?qū)⑺幬镂桨诩{米尺度的載體中制成的藥物劑型,通常包括脂質(zhì)體、膠束、納米乳、有機(jī)納米粒、無(wú)機(jī)納米粒等。

    唐芳瓊表示,理想的納米藥物載體既可以提高藥物的穩(wěn)定性,對(duì)藥物進(jìn)行緩釋和控釋?zhuān)挚梢蕴岣咚幬锏纳锢枚取?br />
    另外,為了導(dǎo)航藥物使其命中目標(biāo),通過(guò)靶向作用還可以提高藥物在靶器官和靶組織中的分布,降低其在非靶向組織中的分布,從而減少藥物對(duì)正常組織的毒副作用。

    值得一提的是,近年來(lái),無(wú)機(jī)納米材料可謂生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的后起之秀,由于其具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能,以及良好的穩(wěn)定性、單分散性、產(chǎn)量高、成本低等優(yōu)勢(shì),其在藥物載體研發(fā)領(lǐng)域備受關(guān)注。

    在唐芳瓊看來(lái),無(wú)機(jī)納米材料不僅可以作為藥物的載體發(fā)揮傳統(tǒng)納米藥物載體的性能,還可以利用其獨(dú)特的光、電、磁學(xué)性能直接殺死腫瘤細(xì)胞。

    不僅如此,種類(lèi)繁多、性能多樣化的無(wú)機(jī)納米材料還能提供有效的體內(nèi)腫瘤影像診斷的手段,將影像和治療功能集中在一個(gè)納米顆粒上,形成多功能納米材料,實(shí)現(xiàn)腫瘤的診治一體化。

國(guó)內(nèi)研發(fā)勢(shì)頭強(qiáng)勁

    對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō),納米藥物輸送載體的研究雖然要遲于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,但發(fā)展的勢(shì)頭卻很強(qiáng)勁,近幾年也取得了不少進(jìn)展。

    據(jù)唐芳瓊介紹,上海復(fù)旦張江生物醫(yī)藥股份有限公司、石藥集團(tuán)中奇制藥技術(shù)有限公司研發(fā)的脂質(zhì)體阿霉素等脂質(zhì)體納米藥物都已經(jīng)進(jìn)入臨床使用階段。

    而在基礎(chǔ)研究方面,國(guó)內(nèi)科研人員研發(fā)的新型熱敏脂質(zhì)體納米藥物載體則進(jìn)一步改善了傳統(tǒng)脂質(zhì)體的性能。另外,聚合物納米粒、納米膠束、納米乳等幾種形式的納米藥物也是目前研發(fā)的熱點(diǎn)。

    值得一提的是,我國(guó)在無(wú)機(jī)納米材料的藥物傳遞以及腫瘤診療一體化方面,已經(jīng)處于國(guó)際領(lǐng)先水平。

    唐芳瓊稱(chēng),在眾多納米材料中,介孔二氧化硅被公認(rèn)為是一種良好的復(fù)合多功能納米顆粒的介質(zhì),它易于合成,生物相容性好且具有豐富的表面基團(tuán),容易與其他納米材料包括金屬、半導(dǎo)體、金屬氧化物等進(jìn)行復(fù)合,也可以通過(guò)不同組裝、修飾作用與化學(xué)分子共價(jià)偶聯(lián)。

    為了率先將介孔二氧化硅在腫瘤治療上的應(yīng)用研究推進(jìn)到活體水平,唐芳瓊帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)納米結(jié)構(gòu)的精細(xì)調(diào)變,創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)出具有獨(dú)特中空、介孔結(jié)構(gòu)的夾心二氧化硅納米材料作為抗腫瘤藥物的載體。

    研究發(fā)現(xiàn),夾心二氧化硅納米材料不僅改善了多烯紫杉醇、鹽酸阿霉素、米托蒽醌等十幾種抗腫瘤藥物的毒副作用,腫瘤抑制率提高到75%以上,還能有效提高肝癌、乳腺癌、腦膠質(zhì)瘤等多種惡性腫瘤的治療效果。

    不僅如此,針對(duì)腫瘤靶向性差的瓶頸問(wèn)題,研究人員還設(shè)計(jì)出一種全新高效的腫瘤靶向策略,即利用間充質(zhì)干細(xì)胞的腫瘤趨巢性,攜帶載藥夾心二氧化硅納米顆粒實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的追蹤靶向,釋放藥物到腫瘤組織的各個(gè)角落,繼而徹底殺死腫瘤細(xì)胞。

    除此之外,在無(wú)機(jī)納米材料研制方面,中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員趙宇亮的含釓金屬富勒烯納米藥物、國(guó)家納米中心研究員梁興杰的納米金藥物載體、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院毒物藥物研究所研究員張英鴿的納米碳球負(fù)載藥物等,也都取得了令人矚目的成果。

臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)提速

    唐芳瓊表示,目前國(guó)際上已經(jīng)進(jìn)入臨床的納米藥物有脂質(zhì)體阿霉素、白蛋白紫杉醇、脂質(zhì)體兩性霉素等。在我國(guó),也只有非常有限的幾種納米藥物制劑應(yīng)用到了臨床,不僅藥物品種單一,價(jià)格也非常昂貴。由于此類(lèi)藥物基本沒(méi)有納入醫(yī)保,受益患者也十分有限。

    對(duì)于造成這種局面的原因,唐芳瓊分析,第一,我國(guó)對(duì)納米藥物載體基礎(chǔ)研究的投入不夠;第二,新型納米藥物載體劑型從基礎(chǔ)研究向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化受到種種條件的約束限制,這包括人們對(duì)納米藥物制劑認(rèn)知度有所欠缺、研發(fā)審批手續(xù)過(guò)繁等。

    在她看來(lái),現(xiàn)階段,我國(guó)首先應(yīng)加大納米藥物載體相關(guān)基礎(chǔ)領(lǐng)域的科研投入,如納米新型載體、納米載體體內(nèi)分布代謝等。更要推動(dòng)具有我國(guó)自主產(chǎn)權(quán)納米產(chǎn)品和技術(shù)的研發(fā),開(kāi)發(fā)出更多藥物品種的納米藥物制劑,降低其價(jià)格。

    唐芳瓊還指出,我國(guó)也應(yīng)該積極推動(dòng)納米藥物制劑的臨床認(rèn)知度,轉(zhuǎn)變?nèi)藗冇绕涫轻t(yī)務(wù)工作者和臨床應(yīng)用人群對(duì)納米藥物制劑的舊有觀念,而這也是推廣納米藥物臨床應(yīng)用,使更多患者受益的關(guān)鍵因素。

    此外,對(duì)于重大疾病新藥的研發(fā),歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在政策層面上都對(duì)本國(guó)研發(fā)的新技術(shù)給予政策支持,并為此開(kāi)設(shè)綠色通道,以便縮短新藥研發(fā)周期與成本,促進(jìn)納米新技術(shù)向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

    在唐芳瓊看來(lái),國(guó)外先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)和方法值得我們學(xué)習(xí)和借鑒!拔覈(guó)應(yīng)該依據(jù)國(guó)情制定相應(yīng)的政策,在規(guī)范藥物研發(fā)市場(chǎng)的同時(shí),推動(dòng)促進(jìn)我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)新藥技術(shù)向臨床轉(zhuǎn)化!
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