苏州大学周如鸿教授团队发现纳米药物披上聚合物“外衣”可刺激机体免疫响应
使用纳米材料载带药物分子进入机体内特定细胞是一个全新的研究领域。为了将治疗药物靶向到肿瘤部位，此前研究发现将药物分子或疫苗载带到石墨烯等纳米材料上能助其运输至肿瘤部位，并且在肿瘤细胞中将药物释放以达到治疗疾病的效果。而使用聚合物进行钝化处理能够显著增强纳米材料的生物相容性。
日前，苏州大学放射医学及交叉学科研究院特聘教授周如鸿研究团队与中国科学院过程工程研究所马光辉研究员等人合作，在最新一期的《Nature Communications》杂志上以PEGylated graphene oxide elicits strong immunological responses despite surface passivation为题目共同发表研究成果。文中报道了聚合物包被的石墨烯虽然不会被巨噬细胞内吞，但却会加速巨噬细胞膜流动性，促进巨噬细胞迁移并诱导其产生大量炎症因子，从而触发人体细胞强烈的免疫响应。细胞能够感知纳米材料等外来异物的入侵，然后以细胞活素的形式触发一枚”信号弹”，引起其它免疫细胞的响应，比如负责信号传导的辅助T细胞和杀死感染细胞的杀手T细胞。周如鸿教授等还通过超级计算机的大规模仿真模拟，发现聚合物能够将纳米材料紧密地“粘”在细胞膜表面促进初始的信号传导。
图1.（左）巨噬细胞不吞噬rGO-PEG，但引起强热持续的免疫响应；（右）nGO-PEG激活巨噬细胞的分子机制
周如鸿教授领衔的研究团队发现，被聚合物包被的纳米材料能够触发人体细胞强烈的免疫响应，而该成果此前从未被报道过。聚合物包被的石墨烯并不一定会对人体造成损伤。人类细胞一旦察觉到聚合物包被的石墨烯在靠近，便会发出“求助”信号，人体免疫细胞会及时响应并迁移到纳米材料入侵的位置附近。研究人员还发现，信号将会在细胞遇到纳米药物的6小时内发出。
此外，周如鸿教授与合作者们还发现了一条激活机体免疫细胞并使之付诸行动的新途径，在没有对细胞产生物理损伤的情况下，聚合物包被的石墨烯刺激细胞发出信号弹，触发机体免疫系统做出反应，在此之前要达到这个目标并不容易。
类似的免疫疗法还能够结合此前已知的能够被载带到石墨烯上的传统药物一起投送，双管齐下的治疗方法，也许能为今后靶向治疗提供新的策略。放射医学与防护学院院长柴之芳院士评价道，“周如鸿教授领衔的这项研究成果代表了精准医学的最新进展。可以设想，一旦此类纳米材料被靶向到肿瘤或者感染病毒的细胞，它们就能激活免疫系统，从源头上去攻击肿瘤细胞和被感染细胞，该发现对纳米医学与精准医学的发展都具有重要意义“。
论文链接：
来源：苏州大学
免责声明：部分资料来源于网络，转载的目的在于传递更多信息及分享，并不意味着赞同其观点或证实其真实性，也不构成其他建议。仅提供交流平台，不为其版权负责。如涉及侵权，请联系我们及时修改或删除。邮箱：info@polymer.cn
诚邀投稿
欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至info@polymer.cn，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。
欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。
申请入群，请先加审核微信号chemshow （或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。