苏州医工所多药耐药肿瘤细胞标记与治疗研究取得进展

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。