高卫平：聚合诱导自组装赋能药用蛋白的长效化

fengtou

临床上许多药用蛋白的体内循环半衰期很短，需要高频率和大剂量给药，导致疗效差、副作用大以及患者依从性差，而且容易引起耐药性。一般来说，将亲水性的高分子例如聚乙二醇（PEG）连接到蛋白质上可以延长其体内半衰期；然而，高分子的连接通常又会导致蛋白质生物活性的降低，从而抵消部分由于体内半衰期的延长而带来的药效提高。

他山之石可以攻玉，为了解决这个矛盾，清华大学医学院生物医学工程系高卫平研究小组巧妙地借鉴了高分子化学中的聚合诱导自组装技术，为药用蛋白的长效化提供了新的解决思路：定点原位聚合诱导自组装（site-specific in situ polymerization inducedself-assembly, SI-PISA）。

图1：利用定点原位聚合诱导自组装（SI-PISA）合成干扰素胶束

他们选择一种重要的药用蛋白干扰素-α（IFN），利用SI-PISA技术从IFN的羧基末端直接生长出两亲性嵌段共聚物（POEGMA-PHPMA），从而通过亲疏水相互作用，原位形成IFN-POEGMA-PHPMA纳米自组装胶束。

研究人员发现，通过该方法制备的IFN胶束的体外生物活性是FDA批准的聚乙二醇化干扰素——派罗欣的21.5倍（图2b）。同时，胶束的体内半衰期（83.8小时）分别比派罗欣（49.5小时）和IFN（0.8小时）长1.7倍和100倍。在荷瘤小鼠模型中，IFN胶束完全抑制肿瘤生长，达到100%的动物存活率，而在相同剂量下，派罗欣和IFN则不能完全抑制肿瘤的生长。这些结果表明，SI-PISA有希望作为下一代药用蛋白长效化技术，用来显著提高具有短体内循环半衰期的药用蛋白的药学性能。

该论文发表于《美国化学会志》。

全文链接：

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.8b06013