科研成果

癌症是威胁人类健康的头号疾病，理想的治疗策略不仅要提高抗癌疗效，还要避免发生药物毒副作用。聚合物纳米诊疗系统具有可设计的前药结构与功能、药物单体的多样化、强健的稳定性以及良好的生物相容性等特点，可有效解决常见抗癌药物分子在递送过程中所表现的水溶性差、药物活性易破坏、药代动力学效果差以及非靶向递送等问题，有利于提高药物疗效和降低毒副作用，在当前肿瘤治疗中拥有独特的优势。然而，现有聚合物前药控释系统仍存在急需解决的关键问题：由于存在临界胶束浓度值，两亲性线形聚合物经自组装所形成的胶束对自身浓度及环境因素（如有机溶剂、温度和pH值等）有较高的要求，导致其在血液循环过程中存在浓度依赖性，易造成胶束解组装，导致药物泄漏从而对正常组织产生毒副作用。为了应对疾病的多样性以及生物体内环境的复杂性，当前纳米药物领域急需开发新型载体以解决现有聚合物前药控释系统存在的问题。

最近，许志刚副教授课题组在基于环糊精的两亲性星形嵌段聚合物的研究工作基础上（Chemical Communication, 2015, 51, 15768-15771），制备出一类新型的集高载药量、可控释放、高胶束稳定性等优点于一体的肿瘤微环境响应型星形嵌段聚合物前药。得益于其两亲性结构，该前药可形成水溶性良好﹑纳米尺寸均一的单分子胶束。在还原性肿瘤微环境中，前药中的二硫键可迅速断裂，释放出抗癌化学药物分子喜树碱，该前药在体外和体内实验中均表现出优异的抗肿瘤效果。上述星形聚合物前药策略对构建多刺激响应型抗肿瘤纳米诊疗系统提供了新的策略和方法。相关研究成果以“Starburst Diblock Polyprodrugs: Reduction-Responsive Unimolecular Micelles with High Drug Loading and Robust Micellar Stability for Programmed Delivery of Anticancer Drugs”发表在美国化学会著名高分子领域期刊《Biomacromolecules》上，并被选为封面文章。

围绕肿瘤的诊断与治疗，许志刚副教授课题组近年来先后构建了一系列肿瘤微环境响应型纳米诊疗系统，在该领域发表了多篇学术论文（Chemical Communication, 2018, 54, 6252-6255; Biomaterials Science, 2018, 6, 3126-3138; Journal of Materials Chemistry B, 2018, 6, 5549-5561; Acta Biomaterialia, 2018, 77, 228-239; Carbohydrate Polymers, 2018, 193, 153-162; Carbohydrate Polymers, 2018, 182, 235-244），上述研究工作得到了国家自然科学基金、重庆市自然科学基金和中央高校基本业务费等经费的资助。

附论文链接：

https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acs.biomac.8b01566