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  聚合物因其物理化學(xué)性質(zhì)可調(diào)及結(jié)構(gòu)多樣性等特點(diǎn)，在抗癌藥物遞送及腫瘤靶向化療領(lǐng)域獲得了廣泛的關(guān)注。其中以聚合物前藥及聚合物納米粒子為主的納米體系發(fā)展迅速，目前已有20多個(gè)產(chǎn)品成功轉(zhuǎn)化至臨床階段。眾所周知，系統(tǒng)給藥的聚合物納米載體需經(jīng)歷血液循環(huán)、腫瘤富集、腫瘤穿透、細(xì)胞攝取和細(xì)胞內(nèi)藥物釋放五個(gè)步驟才能到達(dá)其作用部位。然而，每個(gè)遞送階段對納米載體的要求明顯不同，且經(jīng)常相互矛盾，譬如血液循環(huán)與細(xì)胞攝取之間的“PEG和電荷困境”、血液循環(huán)與腫瘤穿透之間的“尺寸困境”、以及細(xì)胞外藥物保留與細(xì)胞內(nèi)藥物釋放之間的“穩(wěn)定性困境”等。

  面對這些問題和挑戰(zhàn)，研究者們利用獨(dú)特的腫瘤微環(huán)境及細(xì)胞內(nèi)信號，開發(fā)了可在腫瘤組織和腫瘤細(xì)胞內(nèi)改變性質(zhì)的生物響應(yīng)性聚合物以促使納米載體克服多重遞送屏障，從而提高抗腫瘤療效。鑒于近年來生物響應(yīng)性聚合物前藥和納米粒子在腫瘤靶向治療領(lǐng)域取得的重要進(jìn)展以及課題組在該領(lǐng)域的研究探索，蘇州大學(xué)鐘志遠(yuǎn)教授和孫歡利副教授受邀在ACS Macro Letters上發(fā)表題為“Biological Stimuli-Sensitive Polymer Prodrugs and Nanoparticles for Tumor-Specific Drug Delivery”的視點(diǎn)文章以紀(jì)念高分子科學(xué)誕生100周年。

  生物響應(yīng)性聚合物前藥和納米粒子可以在腫瘤組織或腫瘤細(xì)胞內(nèi)的獨(dú)特信號作用下實(shí)時(shí)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)“定點(diǎn)遞送”，具有病人依從性好及治療費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。一方面，腫瘤微環(huán)境響應(yīng)性納米粒子在循環(huán)過程中具有隱形表面，而在到達(dá)腫瘤組織后可發(fā)生PEG殼層脫落、電荷反轉(zhuǎn)、靶向配體活化和尺寸變化等，有利于克服“PEG和電荷困境”及“尺寸困境”，實(shí)現(xiàn)腫瘤靶向和高效腫瘤富集。另一方面，細(xì)胞內(nèi)刺激響應(yīng)的聚合物前藥和納米粒子可以解決“穩(wěn)定性難題”，實(shí)現(xiàn)藥物的定點(diǎn)釋放并改善治療效果。此外，兼具腫瘤微環(huán)境和細(xì)胞內(nèi)信號響應(yīng)的聚合物納米體系展示了更加高效的藥物遞送和抗腫瘤效果。本文章概述了生物響應(yīng)性聚合物前藥和納米粒子的設(shè)計(jì)策略及最新研究進(jìn)展。同時(shí)，全面分析了生物響應(yīng)性聚合物納米藥物的優(yōu)勢和不足，重點(diǎn)討論了其在臨床轉(zhuǎn)化中面臨的挑戰(zhàn)，并為生物響應(yīng)性聚合物納米藥物的后續(xù)開發(fā)提供了一定的建議和思路。

  以上工作得到了國家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsmacrolett.0c00488