前沿科技 | 科学家发表多药耐药肿瘤细胞标记与治疗研究综述论文

　ABC转运蛋白（ATP Binding Cassette Transporters）是位于肿瘤细胞膜上的一个超家族转运蛋白，可通过ATP水解供能，逆浓度的将抗肿瘤药物泵出体外。这一现象被称为多药耐药机制，极大增加了肿瘤治疗的难度。近年来，科研人员基于纳米粒子构建了一系列药物载体，认为它们可通过渗透长滞留效应（Enhanced permeability and retention effect, EPR）特异性积累于肿瘤细胞中。同时，由于它们多以内吞的形式进入胞内，规避了ABC转运蛋白的外排作用，因此可较好的用于肿瘤标记与治疗的相关研究中。

　　然而，纳米粒子广泛报道的细胞毒性导致其应用无法展开，也给环境及人体健康带来了潜在威胁。鉴于此，研究人员对纳米粒子毒性机理进行研究，发现该毒性同样与细胞膜上的ABC转运蛋白活性相关。加之ABC转运蛋白对纳米粒子外排同样会影响其在肿瘤治疗及标记中的效果，因此有必要对ABC转运蛋白与纳米粒子间的相互作用进行系统性研究，为纳米粒子药物载体的合成与应用优化提供参考。

　　中国科学院科学家——苏州生物医学工程技术研究所尹焕才研究团队博士殷建受Current Medicinal Chemistry邀请，撰写1篇综述论文，就纳米粒子与ABC转运蛋白的相互作用进行详细说明，概括ABC转运蛋白及其抑制剂的研究进展，系统阐述了有机及无机纳米粒子与ABC转运蛋白相互作用的相关研究进展，并就这一相互作用对新型纳米粒子合成研究的指导作用进行了展望。作者通过文献总结，发现有机纳米粒子通过添加表面辅料，包括表面活性剂、聚合物、多糖及脂质体等，可实现对ABC转运蛋白的机理性抑制。而无机纳米粒子则更多地作为转运蛋白底物，竞争性抑制其功能。

　　该综述强调，尽管ABC转运蛋白与纳米粒子的相互作用已有广泛报道，但均为单一现象阐述，并未进行系统证明，其过程中的调控机理尚未明确。因此，未来该领域的研究重点将是对这一相互作用进行的全方位系统证明，并基于此对纳米粒子进行优化和改进，以促进纳米药物在临床医疗中的推广应用。

　　研究工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省产学研前瞻性联合研究项目的支持。

　　有机及无机纳米粒子与ABC转运蛋白相互作用的机制。其中，有机纳米粒子表面含有表面活性剂等辅料，可通过改变膜流动性、清除ATP以及封闭底物结合位点的方式，实现对ABC转运蛋白活性的抑制。无机纳米粒子则作为转运蛋白底物，竞争性抑制其功能。

（来源：中国科学院）