我院劉剛教授團隊在Nano Letters雜志發表研究論文

發布時間:2019-04-12         瀏覽次數:223

4月9日,國際知名期刊Nano  Letters(JCR1區,IF=12.080)在線刊發了我院劉剛教授團隊發表的題為“Genetically Engineered Cell Membrane Nanovesicles for Oncolytic Adenovirus Delivery: A Versatile Platform for Cancer Virotherapy”的研究論文。該研究利用基因工程技術設計了一種含有靶向配體的生物工程細胞膜納米囊泡(BCMNs),成功實現了溶瘤病毒的抗病毒免疫屏蔽和靶向遞送溶瘤病毒,為改善溶瘤病毒治療方案提供理論依據。

癌癥溶瘤病毒療法是一種利用天然的或基因改造的病毒,選擇性地在腫瘤細胞復制最后殺死腫瘤細胞的新型癌癥治療方法。盡管溶瘤病毒的開發已經極大地提高了溶瘤病毒的治療效果,但是目前臨床上溶瘤病毒幾乎是通過瘤內注射的方式進行治療,對于轉移性癌癥而言,將溶瘤病毒通過靜脈系統注射進體內,并將溶瘤病毒靶向遞送到癌癥部位仍然是一個極大的挑戰。受到機體內的胞外囊泡作為天然的膜蛋白載體的啟發,我室劉剛教授課題組通過基因工程手段成功制備了一種表面可以展示多種靶向配體的生物工程化細胞膜納米囊泡作為藥物的遞送平臺,該平臺賦予生物膜囊泡優越的靶向性能(PNAS, 2015, IF=9.423; Nano Today, 2017, IF=17.47;Adv Mater 2018,IF=21.950;Angewandte Chemie, 2018, IF=12.102; 授權專利號: CN201510622004.8)。

本研究中,課題組利用基因工程技術設計了含有靶向配體的生物工程細胞膜納米囊泡(BCMNs),以實現溶瘤病毒的抗病毒免疫屏蔽和靶向遞送溶瘤病毒。課題組采用了兩種不同的仿生合成策略:一種是基于體外基因工程技術在細胞膜上嵌入靶向配體,另一種是基于CRISPR技術在紅細胞膜上實現靶向配體的體內表達。用這兩種工程細胞膜囊泡包裹溶瘤腺病毒(OA),在體內外能維持OA在中和抗體存在下的腫瘤感染能力和特異性復制能力,同時具有良好的腫瘤細胞靶向能力。此外,通過尾靜脈將OA@BCMNs注射入血液循環后,OA@BCMNs能夠有效逃避中和抗體的識別清除作用,并且能將OA靶向遞送到腫瘤部位。OA@BCMNs能有效抑制腫瘤細胞增殖,誘導細胞凋亡,同時保留正常組織和細胞,在體內外均有較強的抗腫瘤作用。這些研究結果表明,OA@BCMNs可以通過克服抗病毒免疫,通過仿生合成方法提高OA對腫瘤細胞的選擇性,為改善溶瘤病毒治療方案提供理論依據。

我院2015級博士研究生呂鵬為該論文的第一作者,劉剛教授為該論文的通訊作者,該研究工作得到了科技部重大專項課題、973課題、國家自然科學基金委優秀青年基金等項目的支持。

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