我院血液科/血液病研究所曲莹副研究员、生物治疗研究中心钱志勇教授团队的研究文章“Cancer-Cell-Biomimetic Nanoparticles for Targeted Therapy of Multiple Myeloma Based on Bone Marrow Homing”近日正式在Advaned Materials见刊发表(影响因子32.086,JCR学科“材料科学,多学科”345种期刊中排名第8名)。
多发性骨髓瘤是常见的血液系统恶性肿瘤,其病灶主要以不均匀形式分布于骨髓内部,目前骨髓瘤治疗面临的一个主要问题就是有效递送入骨髓的药物浓度不足。多发性骨髓瘤有一个显著的“骨髓归巢”特性,即骨髓瘤细胞需迁移并回到骨髓内部进行增殖,原发部位的骨髓瘤细胞进入血液循环,随后经由“骨髓归巢”过程进入到新的骨髓位点增殖产生新的癌细胞群落。该特性不仅发生在疾病早期,甚至贯穿整个疾病发展进程,对于疾病的发生、发展、转移以及治疗都起着至关重要的作用,该特性受到骨髓瘤细胞表面的黏附因子等影响。因此,本研究设计了骨髓瘤细胞仿生纳米体系来模仿“骨髓归巢”特性,凭借骨髓瘤细胞的表面特性,模仿“骨髓归巢”效应进入骨髓,并通过肿瘤细胞的同源靶向性靶向到肿瘤细胞群落,同时希望其具有免疫逃逸以及长循环的特性。
本研究中我们选取骨髓瘤治疗一线用药硼替佐米作为治疗药物,利用嵌段聚合物将其有效装载,制备载药纳米粒子;然后将骨髓瘤细胞膜提取后包裹于纳米粒表面,制备了骨髓瘤仿生纳米粒子,而后我们通过体内外研究对其生物学性能进行系列评价。
我们通过小动物活体荧光成像及流式技术等,考察了纳米粒子在注射入体内不同时间的分布情况,发现仿生纳米粒子具有明显的“骨髓归巢”效果,在骨髓内累积更为明显,且具有明显的肿瘤靶向性能。我们建立了原位骨髓瘤动物模型,对其肿瘤治疗效果进行了系统评价,对肿瘤负荷、M蛋白分泌情况、生存期、骨髓内肿瘤细胞比例等进行考察(图2),发现通过骨髓瘤仿生纳米体系治疗后的小鼠不仅延缓肿瘤生长,M蛋白分泌情况也得到明显的缓解,延长了小鼠的生存期,骨髓中骨髓瘤细胞比例也明显降低,其具有良好的骨髓瘤治疗效果。