延世医学院 Sung Hakjun、Yoo Seungeun 教授团队开发“免疫细胞将药物递送至靶细胞”平台
利用免疫细胞递送技术
提高药物在炎症部位等处的递送效率
增强药物持效性
一种能够将药物搭载在免疫细胞上运送至靶向部位、从而比仅直接输送药物本身显著提高递送效率的新型平台已被开发出来。
延世大学医学院医学工学教室的Seong Hakjun、Yoo Seungeun教授，博士课程研究生Kim Jueun，以及世福兰斯医院心脏内科讲师Jeong Seyong组成的研究团队于26日表示，将阿司匹林搭载在作为免疫细胞的单核细胞上运送至炎症部位时，药物递送至细胞的比例最高可提升至原来的30倍。
该研究成果发表在材料领域权威期刊《Advanced Functional Materials》（影响因子18.5）。
阿司匹林是一种可同时抑制炎症和血小板聚集的药物，广泛用于炎症性疾病和心血管疾病。由于在体内通过肝脏被迅速代谢，其作用时间较短，并且难以精确靶向仅局灶性存在炎症的组织或血管病变部位，这是其局限性所在。
为克服此类药物递送体系的局限，研究团队开发了一种可将药物搭载在媒介上并在细胞间递送的新系统。
研究人员首先将阿司匹林装载到小型球形纳米颗粒中，然后注射到小鼠尾静脉中。注入体内的阿司匹林与纳米颗粒移动至负责免疫功能的脾脏，并在此被免疫细胞——单核细胞吞噬。单核细胞再迁移至发生炎症信号的病变部位，运送其所搭载的阿司匹林纳米颗粒。
随后，单核细胞形成细胞外囊泡，启动将内部阿司匹林递送给周围炎症细胞和血小板的“交接（handover）”机制。细胞外囊泡是将细胞内物质打包并递送至邻近细胞的结构。在这一过程中，炎症细胞会表达名为洞蛋白（Caveolin）的蛋白质，从而摄取阿司匹林。本研究通过成像证实，炎症越严重，这种蛋白质的表达越多，并在细胞间药物递送中发挥核心作用。
研究团队以在腿部肌肉、肝脏、血管等多种组织中诱导炎症的小鼠为对象，验证了所开发系统的效果。结果显示，当采用交接方式递送阿司匹林时，相较于仅注射阿司匹林，炎症指标COX-2酶的抑制效果因药物递送量增加30倍而提高了90%。此外，通过细胞外囊泡将阿司匹林递送至血小板时，仅一次静脉注射即可使抗血栓效果持续7天以上；而若只注射阿司匹林，其持续时间仅约2小时30分钟。
Seong Hakjun教授表示：“本研究的重要意义在于，以成像方式阐明了随炎症反应而被激活的细胞间药物递送机制”，“这一平台不仅能实现简单的靶向递送，还能将治疗效果扩散至周围细胞，是一种精确治疗平台，可广泛应用于癌症、心血管疾病等多种疾病。”
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