[01212032]纳米生物材料的构建及其在肿瘤治疗和组织修复中的应用基础研究

肿瘤治疗时,药物的有效递送直接决定药物的抗肿瘤效果。当前许多抗肿瘤药物存在递送系统缺乏、靶向性差、毒副作用大等问题。此外,肿瘤治疗,特别是在手术切除后,如何促进病人正常组织的有效再生亦是亟待解决的问题。纳米生物学以独特的纳米尺寸优势为解决上述问题提供了新方法,本项目组在863重点项目、国家自然科学基金等资助下,取得如下发现： 发现点1、 在全身性给药过程中,针对抗肿瘤药物递送系统缺乏的问题,本项目根据目标递送药物的理化性质不同,成功发展了一系列新型的基于聚酯衍生物、PEI衍生物等的纳米递送体系,对基因药物、化疗药物进行高效递送,为解决由于递送系统匮乏造成的药物靶向性低、毒副作用大等问题提供了新选择。发展了新型基因传递系统的制备方法,采用可降解链段来偶联小分子量PEI,解决了目前小分子量PEI转染效率低,大分子了PEI毒性大的问题,提高了基因转染效率,增强了肿瘤基因治疗效果。采用两亲性聚合物纳米胶束对多种疏水性药物进行装载,构建了一系列疏水药物的纳米新剂型,有效提高疏水性抗肿瘤药物的水溶性,且避免了表面活性剂的毒副作用; 同时结合机体及肿瘤微环境特性,建立了基于纳米生物材料体系的刺激响应性纳米药物递送体系的设计与构建方法,成功实现对化疗药物的控制释放,该体系成功降低了药物毒副作用,提高了药物靶向性。 发现点2、针对化疗药物全身性给药毒副作用大、病灶部位药物浓度低、治疗效果不理想等问题,我们提出将可降解温度敏感水凝胶作为抗肿瘤药物局部缓控释载体,发展了将化疗药物与温度敏感水凝胶复合的新方法,成功构建了一系列抗肿瘤药物的局部缓控释递送体系, 开辟了肿瘤局部治疗的新途径。常规化疗毒副作用较大,并且在病变部位药物浓度太低,而如果将药物溶液直接进行局部注射,亦使药物流失严重及造成较为严重的局部毒副作用,无法达到理想的局部治疗效果。针对该问题,我们发现将药物与水凝胶体系结合,将其利用于肿瘤局部缓控释治疗,由于水凝胶在室温下为流动态,注入体内为凝胶态,增强了局部给药部位药物浓度,可高效、低毒的实现肿瘤的局部治疗。 发现点3、肿瘤治疗中,特别是在手术切除后,通常会造成严重组织损伤（如部分肿瘤切除后会引起组织粘连、骨肿瘤引起骨损伤等）,如何促进病人损伤组织的修复与再生亦是亟待解决的问题。针对此问题,我们发展了可防治术后粘连并诱导组织再生的水凝胶复合体系的制备新方法,构筑了一系列新型水凝胶复合体系,为解决预防术后粘连、促进组织再生过程中生物活性成分无法局部滞留等问题提供了新思路和新途径。 本项目中我们创新性地将PEG-PCL-PEG、 PCL-PEG-PCL等水凝胶应用于预防术后组织粘连、促进组织修复中。我们建立了术后组织粘连模型,水凝胶在该过程中具备阻隔作用外,且降解过程中产生的黏滑液体的“水翼作用”能有效防止创面间及正常组织和创面的接触,具有较好的防粘连效果,减轻患者痛苦。同时,其内部可装载一定的药物、生物活性成分等,注入体内后,发现其可在所需部位长期滞留,有效的促进组织再生。 本项目的10篇代表论文被SCI收录,且被SCI他引511次,单篇最高SCI他引131次;钱志勇获得了国家杰出青年基金资助;钱志勇、苟马玲获得了国家优秀青年基金资助;钱志勇为科技部“十一五”863重点项目召集人,为四川省第十一批学术和技术带头人,四川省卫生计生领军人才,四川省青年科技奖获得者。钱志勇任J Biomed Nanotechnol亚洲主编（IF=3.929）、Chin Chem Lett（IF=1.947）编委会执行副主编,担任Human Gene Therapy（IF=4.062）、J Biol Eng （IF=3.0）等多种国际学术期刊的编委。