梁敏敏课题组在铁蛋白纳米药物制剂方面获得重要进展

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9月8日，《Nature Protocols》 在线发表了题为“Cargo loading within ferritin nanocages in preparation for tumor-targeted delivery”的研究文章。文中通过向铁蛋白的纳米空腔内分别装载抗癌药物和造影剂（Gd3+离子或64Cu2+离子），制备了具有肿瘤靶向性的肿瘤纳米诊疗试剂。其中，装载的无机纳米颗粒是在铁蛋白的空腔内直接合成而来的；装载的抗癌化疗药物是在铁蛋白纳米壳自组装的过程中完成；装载的金属离子造影剂则通过铁蛋白内表面融合表达的组氨酸标签螯合在铁蛋白空腔内，形成具有主动靶向、形态均一、结构明确且具有统一体内行为动力学的纳米药物制剂。解决了传统纳米药物制剂由于颗粒间存在差异，导致其进入体内没有明确、统一的代谢动力学，难以向临床转换的问题，对加快纳米制剂向临床转化具有重要的推动作用。
       文章的通讯作者为北京理工大学材料学院梁敏敏教授，第一作者为北京理工大学材料学院博士后张建林、复旦大学影像医学研究所教授程登峰、中国科学院生物物理研究所博士后贺久洋。本研究得到了国家重点研发项目、国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会等的支持。

铁蛋白纳米诊疗制剂

        文章信息：Zhang, J.; Cheng, D.; He, J.; Hong, J.; Yuan, C.; Liang, M.* Cargo Loading within Ferritin Nanocages in Preparation for Tumor-Targeted Delivery.  Nat. Protoc. 2021, DOI: 10.1038/s41596-021-00602-5.
        文章链接：https://doi.org/10.1038/s41596-021-00602-5


        文章来源：北京理工大学
        梁敏敏，北京理工大学教授。主要从事仿生纳米材料的生物工程化制备及其生物医学应用方面的研究。（1）首次报道了人铁蛋白天然识别肿瘤的新特性，阐明了铁蛋白由受体TfR1介导的肿瘤识别机制，并在大量临床样本上验证了铁蛋白的肿瘤识别特异性，体现了铁蛋白的重大临床应用价值。研究成果发表在《Nature Nanotechnology》，入选中国十大科技进展及中国科学院重大科技成果；（2）研制出具有重大临床应用前景的仿生纳米材料，实现了仿生纳米铁蛋白的生物工程化规模制备，建立了g 级生产工艺，制定了相应质控标准，研究成果发表在《Nature Protocols》；（3）利用仿生纳米铁蛋白的生物相容性及肿瘤靶向性，将抗癌药物高剂量装载于铁蛋白纳米空腔内，制备了铁蛋白纳米药物靶向递送系统，实现了抗癌药物的高效体内靶向输送，仅单次给药就有效抑制了肿瘤成长，研究成果发表在《PNAS》；（4）发现仿生铁蛋白的癌细胞高效转运通路，能够将信号分子高浓度富集于肿瘤细胞，克服了核医学与磁共振两种成像方式在灵敏度上存在的巨大差异（灵敏度相差107倍），实现了体内癌灶最高分辨率的形态学成像（磁共振）及最佳灵敏度的功能成像（核医学），研究成果发表在《ACS Nano》；（5）开发了基于仿生纳米铁蛋白的肿瘤病理诊断试剂盒，相关专利获得国内及美欧日授权，专利实现成果转让，并于2018年获两项医疗器械注册证书。仿生纳米铁蛋白用于肿瘤多模诊疗的工作是迄今为数不多的由中国人发现、国际认可并实现成果转化的系统性工作。鉴于以上重要学术贡献，申请人于2014年入选“中国科学院青年创新促进会”， 2018年入选中科院青年创新促进会优秀会员，多次应邀在国际、国内学术会议上做大会/特邀报告10余次。担任JACS，Nature Nanotechnology，PNAS 等30多个国际期刊的学术审稿人。2017年获优国家优秀青年科学基金，2018年获第三届中源协和生命医学奖。