近日,上海中醫(yī)藥大學陳紅專教授團隊在國際知名期刊Advanced Science(《尖端科學》)發(fā)表題為“Tailored Lipoprotein‐Like miRNA Delivery Nanostructure Suppresses Glioma Stemness and Drug Resistance through Receptor‐Stimulated Macropinocytosis”的文章,并入選該期刊封面論文之一。該研究綜合運用腫瘤干細胞,仿生納米和microRNA等手段探索神經膠質瘤的藥理學調控和干預新策略。Advanced Science是Wiley旗下高質量開放獲取期刊(影響因子15.8),刊載覆蓋材料科學、物理、化學、醫(yī)學、生命科學等交叉學科領域的基礎和應用研究。
腫瘤干細胞(腫瘤起始細胞)是腫瘤發(fā)生、轉移和復發(fā)的關鍵,也是導致腫瘤耐藥的主要原因,靶向腫瘤干細胞的治療策略受到醫(yī)藥界高度關注。巨胞飲(macropinocytosis)是一種自然界普遍存在的細胞內吞形式,細胞可通過該通路從自身外部獲取大量營養(yǎng)和功能所需物質。一些病毒如冠狀病毒可利用受體介導巨胞飲途徑直接入侵宿主細胞。腫瘤細胞可通過巨胞飲通路攝取胞外蛋白質和脂肪等營養(yǎng)物質維持旺盛細胞代謝和快速生長的需要,是腫瘤細胞“逃避挨餓”的重要機制,不同腫瘤細胞又存在特殊的巨胞飲受體激活機制,特異性阻斷腫瘤細胞或腫瘤干細胞的巨胞飲調控過程是靶向腫瘤治療和克服耐藥性的重要路徑。然而,本研究另辟蹊徑利用受體激活巨胞飲的機制,起到靶向調控神經膠質瘤起始細胞(glioma initiating cell, GIC)目的。以激活趨化因子受體CXCR4介導巨胞飲通路為主的靶向肽修飾至脂蛋白仿生納米載體表面,實現靶向CXCR4高表達的GIC和有效富集。同時該仿生納米載體包裹具有重要腫瘤調控功能microRNA-34a,下調SOX2和Notch1基因表達,有效降低GIC干性和耐藥性。體內實驗表明聯合一線化療藥物替莫唑胺對神經膠質瘤模型小鼠生存期延長有顯著協同作用。該仿生納米載體對靶向腫瘤細胞遞送基因調控藥物等具有潛在應用價值,已申請國家發(fā)明專利。
上海交通大學醫(yī)學院高小玲研究員、上海中醫(yī)藥大學陳紅專教授和復旦大學藥學院陳鈞教授為論文共同通訊作者。上海交通大學醫(yī)學院江淦博士為該論文第一作者,碩士研究生陳歡以及博士研究生黃佳琳為共同第一作者。江淦博士后研究的合作導師為陳紅專教授和高小玲研究員、在站期間已發(fā)表Nat Commun等論文,并獲得國家自然科學基金青年項目等。上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院神經外科江基堯教授、加拿大多倫多大學鄭崗教授給予大力合作和支持。課題得到國家自然科學基金委員會、國家科技重大專項、上海市科學技術委員會和上海市教育委員會的資助。
陳紅專教授帶領學科團隊長期聚焦于腫瘤的分子和納米靶向治療策略以及腫瘤耐藥性機制的研究,近年來以通訊(共同)作者在Cell metabol、Adv Sci、ACS nano、Nat Commun、Leukemia、Mol Cancer Therap等高水平雜志上發(fā)表系列成果。