科研进展

季红斌研究组构建新型纳米双靶向药物缓解EGFR-TKI耐药

来源: 时间:2016-05-19
        5月6号,国际学术期刊Scientific Reports在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所季红斌研究组的研究论文“Cetuximab-modified mesoporous silica nano-medicine specifically targets EGFR-mutant lung cancer and overcomes drug resistance”。该研究通过构建Cetuximab修饰的介孔硅纳米药物双重特异性地靶向表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor, EGFR) 突变的肺癌细胞并有效缓解酪氨酸激酶抑制剂 (Tyrosine Kinase Inhibitor, TKI) 耐药。
 
        EGFR在多种上皮细胞来源的癌症包括肺癌、肾癌、前列腺癌、胰腺癌、乳腺癌等中过度表达和激活高发,其中和非小细胞肺癌的关系最为密切。目前针对EGFR突变的靶向药物主要有两类,一类是酪氨酸激酶抑制剂TKI,包括Gefitinib和Erlotinib。另一类是EGFR单抗,像Cetuximab等。然而在临床治疗中,耐药性的产生大大降低了这些药物的治疗效果。
 
        近几年,介孔硅纳米药物由于其可控释放,载药量高,粒径/孔径大小可控,表面修饰简单及稳定性高等特点,被广泛应用于药物释放和催化反应器方面。在该研究中,季红斌课题组的张占霞副研究员和学生王月桐设计了Gefitinib负载的Cetuximab修饰的介孔硅纳米药物。该纳米药物可以通过Cetuximab特异性地靶向到高表达EGFR的肺癌细胞上,通过肺癌细胞中谷胱甘肽打开二硫键连接的分子塞Cetuximab,从而高效地释放Gefitinib到肿瘤部位,特异性地杀死EGFR突变的肺癌细胞。该研究发现,用该纳米药物治疗Gefitinib耐药的肺癌PC9衍生细胞系(PC9-DR),能取得良好的抑癌效果;体内实验也证明该纳米药物可以显著抑制PC9-DR来源的实体瘤进展。综上所述,该新型纳米药物在临床前模型中有效地缓解EGFR-TKI的耐药性,将为临床上克服肺癌TKI耐药提供新思路和新策略。
 
        该项研究工作得到了国家自然科学基金委员会,上海市科学技术委员会及中国科学院的经费支持。该研究论文的数据收集工作得到生化与细胞所公共技术服务中心细胞分析技术平台、动物实验技术平台、分子生物学技术平台的支持。
 
        文章链接:http://www.nature.com/articles/srep25468 

图示:Gefitinib负载的Cetuximab修饰的介孔硅纳米药物的合成流程图
   
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