中大新聞網(wǎng)訊（通訊員雷宏香）靶向藥物遞送系統(tǒng)在生物醫(yī)學(xué)臨床研究和新型藥物開(kāi)發(fā)中具有廣闊的發(fā)展前景。然而，如何實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定安全且無(wú)藥物泄漏的靶向藥物輸運(yùn)，同時(shí)又能獲得具有高藥物利用率和低毒副作用的精確可控給藥，仍面臨重大挑戰(zhàn)。
基于此，中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院雷宏香教授、楊國(guó)偉教授團(tuán)隊(duì)提出了一種基于掃描光鑷的新型靶向藥物遞送系統(tǒng)，成功解決了以上難點(diǎn)。具體設(shè)計(jì)為，首先采用簡(jiǎn)單的注射擠壓法制備了尺寸可控的油包水核殼結(jié)構(gòu)載藥微液滴（藥滴位于內(nèi)核，且載藥量可控），并借助掃描光鑷技術(shù)實(shí)現(xiàn)了載藥微液滴的穩(wěn)定捕獲和靶向輸送，確保了在靶向藥物輸運(yùn)的過(guò)程中無(wú)藥物泄露且無(wú)任何外源性材料和熱損傷的引入；接著通過(guò)設(shè)計(jì)不同的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)光阱，巧妙將一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)細(xì)胞在光力的誘導(dǎo)下推入載藥微液滴中，形成包覆藥滴和目標(biāo)細(xì)胞的復(fù)合微液滴結(jié)構(gòu)，在保護(hù)外部其他細(xì)胞的同時(shí)也為目標(biāo)細(xì)胞的治療提供高純的藥物環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)了精確的給藥；通過(guò)合理設(shè)計(jì)載藥量還可以實(shí)現(xiàn)定量的給藥，從而獲得高效的藥物利用率。
上述新型的靶向藥物遞送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和構(gòu)建結(jié)合了掃描光鑷技術(shù)和復(fù)合結(jié)構(gòu)微液滴的優(yōu)勢(shì)，既可以實(shí)現(xiàn)可控的載藥量和非接觸、無(wú)損傷、安全穩(wěn)定且精準(zhǔn)的靶向藥物輸運(yùn)，還可以獲得精確定量的給藥、高效的藥物利用率和好的治療效果。其研究結(jié)果可用于實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞水平上的精確治療或病理狀態(tài)檢測(cè)，有助于在新型藥物研發(fā)早期及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題；利用多細(xì)胞同時(shí)治療的特點(diǎn)，提高治療效率，有望實(shí)現(xiàn)對(duì)微小病變區(qū)域的精準(zhǔn)治療。
該工作于2024年4月16日以“Light Driven Multi Core/Shell Microdroplets as a Targeted Drug Delivery System”為題在線(xiàn)發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Advanced Functional Materials（Advanced Functional Materials, 2024, DOI:10.1002/adfm.202401905）。論文第一作者是材料科學(xué)與工程學(xué)院2021級(jí)碩士研究生袁舜，通訊作者是雷宏香教授。材料科學(xué)與工程學(xué)院為論文唯一完成單位，楊國(guó)偉教授對(duì)本工作的完成給予了重要指導(dǎo)。該研究工作受到國(guó)家自然科學(xué)基金和廣東省自然科學(xué)基金的大力支持。
