中大新聞網(wǎng)訊（通訊員雷宏香）靶向藥物遞送系統(tǒng)在生物醫(yī)學(xué)臨床研究和新型藥物開發(fā)中具有廣闊的發(fā)展前景。然而，如何實現(xiàn)穩(wěn)定安全且無藥物泄漏的靶向藥物輸運，同時又能獲得具有高藥物利用率和低毒副作用的精確可控給藥，仍面臨重大挑戰(zhàn)。
基于此，中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院雷宏香教授、楊國偉教授團(tuán)隊提出了一種基于掃描光鑷的新型靶向藥物遞送系統(tǒng)，成功解決了以上難點。具體設(shè)計為，首先采用簡單的注射擠壓法制備了尺寸可控的油包水核殼結(jié)構(gòu)載藥微液滴（藥滴位于內(nèi)核，且載藥量可控），并借助掃描光鑷技術(shù)實現(xiàn)了載藥微液滴的穩(wěn)定捕獲和靶向輸送，確保了在靶向藥物輸運的過程中無藥物泄露且無任何外源性材料和熱損傷的引入；接著通過設(shè)計不同的靜態(tài)和動態(tài)光阱，巧妙將一個或多個目標(biāo)細(xì)胞在光力的誘導(dǎo)下推入載藥微液滴中，形成包覆藥滴和目標(biāo)細(xì)胞的復(fù)合微液滴結(jié)構(gòu)，在保護(hù)外部其他細(xì)胞的同時也為目標(biāo)細(xì)胞的治療提供高純的藥物環(huán)境，從而實現(xiàn)了精確的給藥；通過合理設(shè)計載藥量還可以實現(xiàn)定量的給藥，從而獲得高效的藥物利用率。
上述新型的靶向藥物遞送系統(tǒng)的設(shè)計和構(gòu)建結(jié)合了掃描光鑷技術(shù)和復(fù)合結(jié)構(gòu)微液滴的優(yōu)勢，既可以實現(xiàn)可控的載藥量和非接觸、無損傷、安全穩(wěn)定且精準(zhǔn)的靶向藥物輸運，還可以獲得精確定量的給藥、高效的藥物利用率和好的治療效果。其研究結(jié)果可用于實現(xiàn)單細(xì)胞水平上的精確治療或病理狀態(tài)檢測，有助于在新型藥物研發(fā)早期及時發(fā)現(xiàn)問題；利用多細(xì)胞同時治療的特點，提高治療效率，有望實現(xiàn)對微小病變區(qū)域的精準(zhǔn)治療。
該工作于2024年4月16日以“Light Driven Multi Core/Shell Microdroplets as a Targeted Drug Delivery System”為題在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊Advanced Functional Materials（Advanced Functional Materials, 2024, DOI:10.1002/adfm.202401905）。論文第一作者是材料科學(xué)與工程學(xué)院2021級碩士研究生袁舜，通訊作者是雷宏香教授。材料科學(xué)與工程學(xué)院為論文唯一完成單位，楊國偉教授對本工作的完成給予了重要指導(dǎo)。該研究工作受到國家自然科學(xué)基金和廣東省自然科學(xué)基金的大力支持。
