封面文章|厦门大学刘刚教授团队:小纤维大作用大黄酸自组装纳米纤维在肝癌介入化疗栓塞治疗中的双重角色

文摘   科学   2024-08-29 08:00   广东  

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封面



文章信息



通讯作者:程红伟(澳门大学),刘刚(厦门大学)

作者:梁小流,刘汇,陈虎,彭徐齐,李圳杰,滕明磊,彭一晟,李继伟,丁林玉,毛景松,楚成超,程红伟*,刘刚*


Keywords:

glycolysis
hepatocellular carcinoma
immunoembolization
Pickering emulsion
transarterial chemoembolization

原文链接:

https://doi.org/10.1002/agt2.552


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文章简介


由于早期肝癌症状并不明显,许多患者在被确诊时已经错过了手术治疗的最佳时机,往往病情已经发展到中晚期。因此,在肝癌的临床治疗中,经动脉化疗栓塞(TACE)成为了一种关键的治疗手段。TACE治疗的核心原理是将化疗药物通过血管送达肿瘤所在位置,并结合栓塞剂切断肿瘤的血液供应,从而使化疗药物在肿瘤区域达到较高浓度,以提高治疗效果,同时尽量减少对身体其他部分的影响。然而,传统的TACE疗法面临着栓塞不充分和肿瘤复发率高的挑战

针对上述问题,厦门大学刘刚教授研究团队发现,异常的乏氧-糖酵解代谢和免疫抑制是导致肝癌TACE抵抗的重要原因(图1),并筛选得到大黄酸(Rhein,一种从中药大黄中提取的小分子化合物)作为潜在的糖酵解代谢抑制剂和免疫激活剂,可能成为肝癌TACE治疗的候选药物。

图1.  TACE抵抗发生的分子机理

在超声作用下,大黄酸能够通过氢键、π-π相互作用自组装成纳米级别的纤维结构,这些纤维相互缠绕,形成三维网络结构,碘油能够稳定分散在凝胶网络中,这种水包油型的乳液结构,结合了固体和液体栓塞剂的优势,表现出优异的栓塞效果和持续的药物释放特征。与传统的三通导管混合方法相比,该策略在局部药物滞留和肿瘤抑制效率方面均表现出显著的增强。更重要的是,该剂型还能够通过大黄酸诱导MHC I分子的表达,促进抗肿瘤免疫识别和杀伤能力,从而在栓塞肿瘤的同时实现肝癌瘤内免疫微环境的重编程,增强机体对肿瘤的免疫反应(图2)因此,该剂型的应用有望提高TACE治疗的疗效,并减少肿瘤的复发和转移风险,为肝癌综合治疗策略提供科学依据。

图2. 基于大黄酸纳米纤维制备的碘油乳剂在肝癌介入栓塞治疗中的作用机制示意图

以上研究论文以“Rhein-based Pickering emulsion for hepatocellular carcinoma: Shaping the metabolic signaling and immunoactivation in transarterial chemoembolization”为题发表于 Aggregate 期刊,论文第一作者为厦门大学分子疫苗学与分子诊断学国家重点实验室2020级博士研究生梁小流通讯作者为澳门大学的程红伟博士和厦门大学的刘刚教授。

(Aggregate 2024, 5, e552.)


通讯作者


程红伟,澳门大学助理研究员。主要研究方向是以肝癌新颖分子靶标及其诊疗新策略为出发点,从事药物、基因递送研究。目前已发表论文五十余篇,其中以第一或通讯作者(含共同)在 Adv. Mater.、Sci. Bull.、Adv. Healthcare Mater.、J. Control. Release、Biomacromolecules 等国际知名期刊上发表论文34篇,总影响因子超300,有4篇论文入选ESI高被引论文(H因子19,总引用超1000次)。相关研究成果获国家专利授权5项,获福建省医学科技二等奖、厦门市科技进步二等奖等荣誉奖励。受邀担任 Gels、Technol. Cancer Res. Treat.、J. Int. Med. Res.、Front. Oncology、J. Explor. Res. Pharmacol.、Annals of Pharmacology 等期刊客座主编、副主编、编委,同时还受邀担任 Adv. Drug Deliver. Rev.、Adv. Healthcare Mater.、Acta. Biomater.、Br. J. Pharmacol.、J. Nanobiotechnol.、Int. J. Surg.、Acta Pharm. Sin. B 等五十余个SCI期刊审稿人。

刘刚,厦门大学南强特聘教授,国家杰出青年科学基金国家自然科学基金优秀青年科学基金获得者,国家重点专项首席,中组部高端人才计划青年拔尖人才,中国生物材料学会理事及影像材料与技术分会秘书长,中华医学会放射学分会分子影像学组副组长,中国医师协会介入医师分会介入医学工程与生物技术学组副组长,中国生物物理学会材料生物学与智能诊疗技术分会副会长。长期致力于分子影像学及药物递送系统研究,指导研究生在 Nat Nanotechnol、Nat Commun、Sci Adv、PNAS、JACS、Adv Mater 等国际知名杂志发表论文200余篇(H因子83,引用超过2万次),参编国家规划教材6部,英文专著18部。获得国家专利授权20余项,其中6项进行了企业技术转移及临床转化并获国家或省级科技奖7项。


课题组链接:

https://gangliu.xmu.edu.cn/index.htm

1. 西安交通大学杨琪副研究员团队:智能化多功能聚合体通过双管齐下的策略使肿瘤微环境复氧以重振癌症免疫疗法

2. 广西医科大学宁峙彭教授&广州医科大学张天富副教授:近红外AIE温敏水凝胶体系促进肿瘤羰基应激和乳腺癌免疫治疗

3. 香港大学汪卫平副教授团队:基于二氢卟吩e6(Ce6)的自组装纳米药物用于肿瘤联合疗法

4. 天津科技大学王书军教授团队:基于碳水聚合物-脂质-蛋白质互作研究多元生物大分子自组装与应用

5. 香港城市大学吕坚院士&香港中文大学(深圳)唐本忠院士&复旦大学彭琛副研究员:当3D打印邂逅AIE—4D打印聚乳酸纤维基化学传感器

6. 南方医科大学司徒博教授团队:岩藻糖苷酶响应型近红外荧光探针在肝癌诊断方面的应用


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