脂质聚合物杂化纳米粒子：为癌症治疗量身定做的下一代方法

导读

脂基聚合物纳米粒是目前最受欢迎的肿瘤药物治疗载体系统。但目前，详细的调查揭示了它们作为药物载体的缺陷。脂质聚合物杂化纳米粒(LPHNPs)是一种先进的核壳纳米结构，其核心区被脂质层包裹，被认为是由脂质体和聚合物纳米粒共同组成的。这一独特的概念作为一个可组合的药物输送平台在肿瘤学中具有极其重要的意义，因为它具有双重结构特征。为了增加优点并限制他人的限制，LPHNPs被设计成在最小化缺点的同时获得许多优点，如稳定性、高载药量、增加生物相容性、限速控制释放、提高药物半衰期和治疗效果。特别是，外壳可以通过各种方式与刺激反应部分和配体一起功能化，以提供智能握持，并用于抗肿瘤药物的主动靶向、基因运输和基因不可知性。这篇综述全面介绍了利用LPHNPs治疗各种癌症的策略开发方面的最新实质性进展。对LPHNPs未来的临床前景进行了讨论，并强调了生物活性评估因素。

论文ID

题目：Lipid polymer hybrid nanoparticles: a custom-tailored next-generation approach for cancer therapeutics

译名：脂质聚合物杂化纳米粒子：为癌症治疗量身定做的下一代方法

期刊：Mol Cancer

IF：37.3

发表时间：2023.10.3

通讯作者单位: 印度普那药学院药剂学系

DOI号：https://doi.org/10.1186/s12943-023-01849-0

主要内容

癌症是所有健康问题中的高度分级和广泛传播的疾病，是全球范围内死亡和发病的主要原因。2018年发现1800多万癌症患者，900多万人死亡。到2040年，这一数字将翻一番。根据世界卫生组织的癌症统计报告，2020年印度估计癌症患者人口约为130万。癌症发病率的年度百分比变化表明，所有类型的癌症在男性和女性中都有所上升，特别是在大都市地区。一般来说，乳腺癌、子宫颈癌、子宫癌、头颈癌和胃癌都是在局部进展阶段被诊断出来的。然而，在男性和女性中，很少有癌症，如肺癌，在远处转移阶段被诊断出来。在30-69岁的成年人中，癌症占所有非传染性疾病相关死亡的三分之一以上。化疗中的耐药性和转移是癌症治疗中的主要问题，这使得这种疾病的治疗更加具有挑战性。基于纳米颗粒(NPs)的载体系统已经成为癌症治疗的福音。纳米载体系统，如树枝状大分子、脂质体、固体脂质纳米粒、聚合物纳米粒、胶束、微球、碳纳米管量子点、介孔二氧化硅纳米粒(MSNPs)、金纳米粒和自乳化纳米粒递送系统都有缺点。这些缺点包括药物快速释放、药物泄漏、缺乏精确释放和剂量相关毒性。不稳定性、生物相容性、膜通透性、药物生物利用度、毒性、白藜芦醇吸收、药代动力学和药效学特性都是需要考虑的因素。为了克服这些障碍，研究人员一直在研究许多创新的药物输送方法，以利用其纳米结构的多功能来改善化疗的治疗结果。与其他载体系统相比，聚合物纳米粒和脂质体具有独特的优点，因为它们的结构、组成、高度的结构完整性、可生物降解的材料、更高的生物相容性和在生物微环境中可控的药物释放。但脂质体和聚合物纳米粒有其自身的一系列限制，如猝发释放和Res摄取。因此，各种复合材料和组合载体组件的配方越来越受欢迎，因为它们在将药物输送到靶点方面显示出更有效和更无限制的效果，同时不会对身体造成伤害。脂类聚合物杂化纳米粒(LPHNPs)是脂类和聚合物的结合，是为了利用两者的有益特性而被发现的。    

机制总结图

LPHNPs的类型

LPHNPs可根据其结构分别结合核和壳中的脂类和聚合物结构进行分类。下面的部分根据各自的属性涉及不同类别的LPHNPs：1. 脂基聚合物杂化纳米结构；2. 单片混合系统；3. 聚合物-核脂-壳杂化纳米体系；4. 中空芯脂-聚合物-脂纳米粒；5. 仿生LPHNPs；6. 聚合物笼状脂质体纳米粒；7. LPHNPs的优势。    

包括结构组件和各种可能的功能的多功能LPHNPs的示意图

LPHNPs的合成方法

各种不同的方法和不同的程序似乎参与了低氧核动力源的制定过程。在一步法过程中，聚合物网络的沉淀是通过使水相与有机相均一，自组装形成围绕核心的单层单元来实现的。同时，聚乙二醇化的脂类以系统的方式自组装，脂质部分排列在聚合物核的表层，聚乙二醇链为各种功能部分的附着提供了外部延伸。两步法制备的LPHNPs显示了一种有争议的初始结构双层形成机制，并与核心具有良好的附着力。这导致聚合物和脂链的初始双层由于疏水相互作用而随后解体。在疏水、范德华和静电相互作用现象方面，复合材料的制备在热力学上是有利的。

LPHNPs在不同致癌条件下的应用

在不同类型的癌症中，LPHNPs在输送单一药物、组合药物甚至多药输送方面都是有效的。LPHNPs用于癌症治疗开发的最佳选择主要取决于药物分子的特性(亲水性或疏水性或核酸(siRNA，miRNA))。对于更突出的递送，LPHNPs可以与癌细胞特有的配体分子连接，后者被癌细胞急切地吞噬。当货物到达癌细胞时，包裹和控制释放模式的组合潜力使它们成为在各种恶性条件下进行体外和体内研究的迷人系统。几项研究表明,使用LPHNPs治疗乳腺癌、肺、肝脏、前列腺、皮肤、血液、骨骼、大脑和其他器官的癌症的好处。它在治疗鼻咽癌方面的应用也得到了扩大。在这方面，研究人员Yu和Zhang开发了吉非替尼和阿帕替尼载脂聚合物杂化纳米结构，这种纳米结构显示出更长的释放、更好的摄取和增强的细胞毒性，证明了对这种罕见癌症的有效性。为了减少各种肿瘤细胞的数量，人们开发了卡波酮和甲氨蝶呤脂质聚合物杂化纳米粒，以增强癌细胞的内化，诱导细胞凋亡，延长抗癌作用。    

LPHNPs与癌细胞的相互作用模式

总结

LPHNPs是生物医药行业和癌症领域的一种尖端创新，它将许多纳米颗粒的优点结合到一个解决方案中。为了从智能技术中获得大规模、长期的优势，这些纳米结构成为聚光灯下的焦点。LPHNPs是一种特别有吸引力的癌症治疗载体，因为它对各种活性部分的高负载潜力，优越的血流稳定性，以及体内的货物输送潜力。由于聚乙二醇能提供可调节的药物释放谱、靶向潜力、提高生物利用度、细胞蓄积性、易合成性和稳定性，使其在癌症治疗方面领先一步。所有这些特点表明，LPHNPs作为灵活的载体和增强的癌症治疗潜力具有显着的前景。LPHNPs还因其在将新的临床和药物输送问题从实验室转换到床边方面的有效性而获得资格，对癌症治疗具有重大和长期的影响。LPHNPs有多种构型，并具有触发释放特性以及长期的体外和体内行为。这样的杂交安排能够将最适量的药物输送到非常精确的位置，同时对其他正常细胞造成最小的不良影响。它可以进行具有协同作用的双重药物治疗，而内部或外部刺激的添加使这种机会性载体系统更有帮助和更复杂。诊断的目的可以与对治疗的感知同时达到。有了LHPNPs，我们能够预测并保持对研究部门以及工业生产和可伸缩性的高期望。除了未来临床研究的翻译前景外，LPHNPs还具有在未来服务于巨大范围的应用的能力。它将负责延长癌症患者的预期寿命，改善他们未来的生活质量。脂质杂化纳米系统应进入临床市场，特别注重延长预期寿命。不仅限于癌症治疗，LPHNPs的适用性也应该被探索到其他各种威胁生命的疾病中。    

原文链接

https://doi.org/10.1186/s12943-023-01849-0

转自：“生物医学科研之家”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！