隸屬於UNIST的一組研究人員最近推出了一種新型靶向給藥系統，該系統可以改善常規癌症治療的藥理和治療特性。通過調節納米顆粒與生物系統之間的界面，新技術通過使用超分子構建的蛋白質電暈屏作為靶向劑，大大提高了安全性和效率。
這一突破由聯合國教科文組織生命科學學院的Ja-Hyoung Ryu教授，Sebyung Kang教授和Chaekyu Kim教授共同領導。他們的研究結果已於2018年10月31日在Nature Communications（IF：12.353）在線發表。
靶向給藥系統是指通過多種藥物載體選擇性地將藥物輸送到靶組織、器官和細胞的方法。雖然已經開發了成千上萬的藥物輸送系統，但效果甚微。這是因為體內數以百計的蛋白質附著在藥物傳遞系統上(蛋白質電暈現象)。由於這一現象，即使藥物達到了如癌細胞等靶點，治療效率也很低，並且已經觀察到其他副作用，可能會引起毒性副作用。
“據報道，通過形成保護性屏障可以減輕蛋白質電暈對目標藥物傳遞的影響，保護性屏蔽由結構良好的特殊蛋白質組成，這些蛋白質非常穩定且不會相互作用，”Ryu教授說。 。“新技術很像你用敵人控制你的敵人的策略。”
在這項工作中，研究小組介紹了蛋白質電暈屏蔽（PCS）概念，用於有效的靶向藥物輸送系統。利用重組DNA技術，研究團隊創造了具有增強的物理穩定性和癌症選擇性靶向能力的重組融合蛋白。然後，該融合蛋白用作包封納米顆粒藥物載體表面的屏蔽，從而構建PCS納米顆粒（PCSN）。
原則上，具有靶配體的納米顆粒藥物載體在生物環境中被血液蛋白包被時失去其靶向能力。然而，新的PCS系統可以抑制血液蛋白質吸附，以維持靶向能力並避免單核吞噬細胞系統的不必要的清除。
為了理解PCSN與外部生物組分之間的相互作用，研究團隊創造了一個類似於人類生物系統的環境。這已通過計算機模擬進行了分析。結果顯示，在防止不需要的外部蛋白質侵入方面，治療效果大約高10倍。
他們還研究了使用免疫細胞和癌細胞的藥物遞送效果。即使在長期暴露於生物環境之後，PCS藥物遞送系統也可以在不被免疫細胞捕獲的情況下殺死癌細胞。在癌症的小鼠模型中，該團隊發現PCSN表現出較低的毒性，以及優異的腫瘤靶向能力。
“除了治療癌症，我們的研究結果還可以應用於各種領域，如各種疾病的診斷和治療，以及熱光療法，”Ryu教授說。“我們計劃引入一個平臺，在未來不同的時候設計重組蛋白，將發揮各種作用。”
他補充說：“有可能進入通用平臺，這是納米技術的長期目標。我們已經為新的面向目標的藥物輸送系統獲得了源技術，這也是有意義的。”
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