分享一篇發(fā)表在Advanced Materials上的文章，標(biāo)題為“Glycocalyx-Mimicking Nanoparticles with Differential Organ Selectivity for Drug Delivery and Therapy”。文章的通訊作者是來自韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院（KAIST）的Sangyong Jon和Hee-Seung Lee教授，Sangyong Jon教授主要研究方向?yàn)樯镝t(yī)學(xué)、生物技術(shù)、生物材料、納米醫(yī)學(xué)等交叉領(lǐng)域，主要的研究重點(diǎn)是生物醫(yī)學(xué)在疾病診斷和治療方面的應(yīng)用，如納米藥物抗癌抗炎治療、用于癌癥和傳染病的納米疫苗和腫瘤干細(xì)胞等。Hee-Seung Lee教授主要研究方向?yàn)楹铣尚碌目梢阅M生物聚合物結(jié)構(gòu)和功能的非天然低聚物，如肽和核酸。
器官選擇性藥物遞送有望最大限度地提高各種治療方式的療效，同時(shí)最大限度地降低其全身毒性。脂質(zhì)納米顆粒和聚合體可以指導(dǎo)mRNA或基因編輯機(jī)制的器官選擇性遞送，但它們的遞送主要局限于肝臟、脾臟和肺。迫切需要一個(gè)能夠向這些及其他靶器官遞送的平臺(tái)。
糖萼作為一種細(xì)胞的碳水化合物外殼，對(duì)許多生物過程至關(guān)重要，糖萼中的異質(zhì)糖部分可以被另一細(xì)胞的受體、凝集素或糖萼多價(jià)識(shí)別。糖萼單糖部分的類型、組成和空間排列可能決定了其對(duì)靶細(xì)胞的結(jié)合親和力和選擇性。基于此，作者開發(fā)了一個(gè)由五個(gè)隨機(jī)組合的糖模塊組成的糖基模擬納米顆粒庫(kù)（GlyNPs），用于篩選和識(shí)別具有所需組織或細(xì)胞趨向性的GlyNP。并使用直接體內(nèi)文庫(kù)篩選來鑒定在肝臟、脾臟、肺、腎臟、心臟和大腦中具有優(yōu)先生物分布的 GlyNP。每個(gè)器官靶向 GlyNP 都顯示器官內(nèi)的細(xì)胞趨向性。肝臟、腎臟和脾臟靶向GlyNP靶向藥物可有效緩解乙酰氨基酚誘導(dǎo)的肝損傷、順鉑誘導(dǎo)的腎損傷和免疫性血小板減少癥的癥狀。此外，GlyNP 的差異器官靶向不受蛋白冠的影響，而是受其表面糖部分的影響。基于GlyNP的平臺(tái)有望實(shí)現(xiàn)治療藥物的器官和細(xì)胞靶向遞送。
圖1. 整體工作流程示意圖
圖2. 近紅外熒光GlyNP文庫(kù)構(gòu)建和生物分布的體內(nèi)篩選
圖3. 肝臟、腎臟和脾臟靶向 GlyNP 的細(xì)胞趨向性
圖4. 肝靶向GlyNPAB(BR)靶向治療APAP誘導(dǎo)的肝損傷
