近年來，科研人員采用高通量篩選技術篩選出了大量應用于抗腫瘤的活性化合物，但這些化合物大多分子量高、疏水性強。據統計，目前至少有40％的藥物因難溶性問題使用受到了限制。例如，紫杉醇是最具療效的廣譜抗腫瘤藥物之一，但由于其水溶性差，臨床上多以聚氧乙烯蓖麻油和乙醇混合物作為溶媒溶解后靜脈注射進行給藥。而此類給藥方式會使藥物分布于患者全身，引起毒副作用，同時有機溶劑的引入也會導致嚴重的過敏反應。
為解決這一難題，中科院過程工程研究所馬光輝課題組構建了一種基于磁性氧化鐵納米管的傳輸體系，實現了紫杉醇的高效給藥。通過對結晶過程的控制，可以將紫杉醇納米晶成功地裝載于納米管內部。該體系不僅可以借助表面修飾的親水性分子躲避內皮網狀系統的識別，在體內具有較長的循環半衰期；而且能夠在外加磁場的作用下展示出良好的磁靶向性，大大提高腫瘤細胞對藥物的攝取量；上述納米管在被細胞攝取后還會被溶酶體捕獲，其中酸性環境能夠促進氧化鐵基質的降解，從而加速了難溶藥物的釋放。基于上述優勢，該給藥體系與傳統商品化制劑相比，顯示出了更好的抗腫瘤能力和更少的毒副作用，在難溶性抗腫瘤藥物輸送領域具有廣闊的應用前景。
本研究得到973項目（2009CB930300），國家自然科學基金（20820102036）和國家科技重大專項（2009 ZX09503-027）的共同資助。相關結果作為封面文章發表在《先進功能材料》上（Zhanguo Yue, Wei Wei, Zuoxiang You, Qinzheng Yang, Hua Yue, Zhiguo Su, and Guanghui Ma. Iron Oxide Nanotubes for Magnetically Guided Delivery and pH‐Activated Release of Insoluble Anticancer Drugs. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 3446）。
本研究作為封面文章發表于《先進功能材料》上
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