乏氧是实体瘤的重要特征，不仅会导致肿瘤的转移和耐受，还会造成同一病灶部位的肿瘤细胞表现出异质性，即对不同治疗方式或药物表现出不同的敏感程度，是肿瘤治疗的主要屏障之一。此外，肿瘤组织中紊乱的脉管系统、高间质液压力和致密的细胞外基质导致药物无法扩散到肿瘤乏氧区域，这也为乏氧肿瘤的治疗造成困难。因此，针对实体瘤病理微环境的特征开发的智能纳米药物，对提高实体瘤的治疗效果具有重要研究意义。

针对上述难题，该研究开发了一种肿瘤酸度和生物正交化学介导的肿瘤原位尺寸可转化纳米载体（NP@DOXDBCO plus iCPPAN3），分别递送两种化疗药物（阿霉素（DOX）和PR104A）到肿瘤血管表层和深层组织，以对抗缺氧诱导的肿瘤内异质性。DOX在常氧环境中对肿瘤细胞具有高毒性，但由于缺氧诱导的化学抗性，在缺氧环境中毒性较小。而PR104A是一种缺氧激活前药，在常氧环境中毒性较小。两种纳米载体NP@DOXDBCO和iCPPAN3可以在肿瘤血管周围通过生物正交点击化学反应交联成大尺寸聚集体，以增强DOX在肿瘤常氧区域的滞留。此外，缀合在小尺寸树枝状聚酰胺胺（PAMAM）上的PR104A在肿瘤酸性条件下缓慢释放，可以渗透到肿瘤深层乏氧组织，杀死低氧肿瘤细胞。研究表明，这种空间特异性联合化疗优于传统的联合化疗。该成果以“Spatial specific delivery of combinational chemotherapeutics to combat intratumoral heterogeneity”为题发表在国际学术期刊Journal of Controlled Release。

论文第一作者为学院博士后王可伟博士，博士研究生姜茂麟为共同第一作者，袁友永教授为通讯作者，华南理工大学为论文第一署名单位和通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金等项目的支持。(图文/王可伟）

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2022.06.046

信息来源：生物医学科学与工程学院（2022年7月11日）