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本項(xiàng)目提供了一種靶向肝癌細(xì)胞的納米藥物（LTAG-NPs）。該藥 物以天然多糖搭載臨床廣泛使用的鉑類抗癌藥物，具有合成簡(jiǎn)便，成 分友好的特點(diǎn)，通過(guò)與肝（癌）細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合，實(shí)現(xiàn)肝癌靶向 效果。藥物在肝部高效富集并在腫瘤細(xì)胞中釋藥。因此，LTAG-NPs 在有效抑制腫瘤生長(zhǎng)的同時(shí)，明顯降低傳統(tǒng)化療藥物強(qiáng)烈的毒副作用， 提高患者順從度和安全性。具有較高臨床應(yīng)用價(jià)值和轉(zhuǎn)化前景。 體外釋藥實(shí)驗(yàn)表明，在腫瘤細(xì)胞環(huán)境下，LTAG-NPs 4 小時(shí)釋放 藥物超過(guò) 20%，6 天藥物全部釋放，既在 6 天內(nèi)緩慢持續(xù)釋藥；藥物 代謝實(shí)驗(yàn)證明，LTAG-NPs 在注射小鼠體內(nèi) 24 h 后仍保持較高藥物 濃度，具有血液長(zhǎng)循環(huán)效果；生物分布實(shí)驗(yàn)證明，納米藥物在肝部的 富集是傳統(tǒng)化療藥物的 5-6 倍，明顯降低了在腎臟的積累；對(duì)于同時(shí) 種有肝異位瘤和肺異位瘤的小鼠，LTAG-NPs 在肝異位瘤的富集量為 肺異位瘤的 2.5 倍，說(shuō)明具有優(yōu)異的肝腫瘤靶向能力。體內(nèi)抑瘤實(shí)驗(yàn) 證明，納米藥物具有與傳統(tǒng)化療藥物相當(dāng)?shù)囊至鲂Ч靖弊饔妹黠@ 降低，尤其是明顯降低了腎毒性。大劑量注射傳統(tǒng)化療藥物的小鼠在 5 天內(nèi)全部死亡，而納米藥物組則保持存活率 100%，且小鼠體重穩(wěn) 步上升，體征良好。 以上動(dòng)物實(shí)驗(yàn)全部由醫(yī)院完成并進(jìn)行相關(guān)評(píng)價(jià)

抗癌藥物的靶向選擇性、低耐藥性是目前抗癌藥物深度研發(fā)的難點(diǎn)和瓶頸。本成果發(fā)明了一種靶向腫瘤標(biāo)志蛋白的小分子多肽，其不僅呈現(xiàn)對(duì)已篩選的肝癌、乳腺癌、前列腺癌等細(xì)胞強(qiáng)的抑制和殺傷作用，尤其是對(duì)肝癌呈現(xiàn)強(qiáng)的細(xì)胞選擇性，具有開發(fā)為國(guó)家注冊(cè)一類原創(chuàng)新藥的前景。相關(guān)工作與成果已申報(bào)國(guó)家發(fā)明專利，屬于自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和原創(chuàng)研發(fā)。

據(jù)2020年全球癌癥數(shù)據(jù)報(bào)告統(tǒng)計(jì)，2020年中國(guó)癌癥新發(fā)病例前十的癌癥分別是：肺癌 82萬(wàn)，結(jié)直腸癌 56 萬(wàn)，胃癌 48萬(wàn)，乳腺癌 42萬(wàn)，肝癌 41萬(wàn)，食管癌 32萬(wàn)，甲狀腺癌22萬(wàn)，胰腺癌 12萬(wàn)，前列腺癌12萬(wàn)，宮頸癌11萬(wàn)，這十種癌癥占新發(fā)癌癥數(shù)的78%；2020 年中國(guó)癌癥死亡人數(shù)前十的癌癥分別是：肺癌 71萬(wàn)，肝癌 39萬(wàn)，胃癌 37萬(wàn)，食管癌 30萬(wàn)，結(jié)直腸癌 29萬(wàn)，胰腺癌 12萬(wàn)，乳腺癌 12萬(wàn)，神經(jīng)系統(tǒng)癌癥 7萬(wàn)，白血病 6萬(wàn)，宮頸癌 6萬(wàn)，這十種癌癥占癌癥死亡總數(shù)的83%。 2020年中國(guó)癌癥死亡例數(shù)前十的癌癥類型 肝癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）是常見惡性腫瘤之一，2020年在我國(guó)其發(fā)病率位居第五位，死亡率高居第二位。由于其早期癥狀不易被發(fā)現(xiàn)且發(fā)展迅速等特點(diǎn)，使得大多數(shù)患者在被確診時(shí)就己經(jīng)喪失了手術(shù)治療的機(jī)會(huì)。因此，化療成為患者治療選擇的重要手段。鉑(II)類抗癌藥物如順鉑、卡鉑和奧沙利鉑對(duì)肝癌療效確切，在臨床上常與其他抗癌藥物聯(lián)合治療肝癌，但其仍然存在靶向性差、嚴(yán)重的毒副作用和耐藥性等缺點(diǎn)。因此，探索具有肝靶向性強(qiáng)、療效高和毒性低的鉑類抗癌藥物已成為新一代鉑類抗肝癌藥物研究中擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題。 研究表明，在肝細(xì)胞表面鑲嵌著豐富的甘草次酸（Glycyrrhetinic acid，GA）特異性結(jié)合位點(diǎn)，且該位點(diǎn)與GA具有高度飽和性和親和性。經(jīng)后期研究發(fā)現(xiàn)GA受體是蛋白激酶Ca，其在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)遠(yuǎn)高于其他細(xì)胞，且GA自身還具有抗肝炎和保肝的功效。研究表明，GA對(duì)肝癌細(xì)胞增殖具有一定的抑制作用，可以通過(guò)多種作用機(jī)制殺傷肝癌細(xì)胞, 例如周期停滯、自噬和誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞凋亡等；另外，GA還可以通過(guò)增強(qiáng)肝臟抗氧化能力和抑制炎癥反應(yīng)，起到保肝護(hù)肝的作用。因此，本項(xiàng)目基于鉑(IV)配合物獨(dú)有的化學(xué)與生物性質(zhì)且可以充當(dāng)前藥和GA具有特異性結(jié)合GA受體的特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)想將GA受體特異性結(jié)合的藥物分子GA與鉑(IV)配合物相結(jié)合構(gòu)建的雙藥給藥體系，一方面可以將鉑類抗癌藥物遞送到腫瘤部位，以增加藥物在靶細(xì)胞、靶組織或靶器官之中的濃度，進(jìn)而起到靶向性治療和降低毒性的目的，為開發(fā)靶向肝癌細(xì)胞的鉑類抗癌藥物提供一種新的思路和方法。 本項(xiàng)目實(shí)施的技術(shù)路線圖 本項(xiàng)目立足生物醫(yī)藥領(lǐng)域鉑類抗腫瘤藥物的篩選及工藝開發(fā)，應(yīng)用于肝癌患者的治療，其原料易得，工藝綠色，成本低，科技含量高、應(yīng)用前景大。相關(guān)研究已獲國(guó)家自然科學(xué)基金-青年科學(xué)基金（22007036）、中國(guó)博士后科學(xué)基金-面上項(xiàng)目（2020M673553XB）和淮安市2020“淮上英才”駐淮高校優(yōu)秀博士等項(xiàng)目資助。近年來(lái)，在鉑類抗癌藥物及小分子抗癌藥物領(lǐng)域，以第一作者、共同第一作者及通訊作者在Cancer Letters、Journal of Medicinal Chemistry、European Journal of Medicinal Chemistry 、Bioconjugate Chemistry、Bioorganic & Medicinal Chemistry、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、Journal of Materials Chemistry B、Bioorganic Chemistry等國(guó)際知名藥物期刊發(fā)表SCI論文20余篇。這些研究成果為本產(chǎn)品的開發(fā)和宣傳推廣奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本項(xiàng)目圍繞GA受體介導(dǎo)肝靶向，構(gòu)建系列靶向肝癌細(xì)胞的鉑(IV)類抗腫瘤配合物，使其可以形成具有主動(dòng)靶向和多靶點(diǎn)作用的多功能鉑(IV)配合物前藥分子，并希望從中篩選出具有抗癌活性高、靶向性強(qiáng)和毒性低的新型鉑(IV)抗腫瘤配合物。目前相關(guān)產(chǎn)品還處在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段，根據(jù)擬設(shè)計(jì)的項(xiàng)目合成路線，已合成出了最終目標(biāo)化合物。體外抗癌活性結(jié)果表明，目標(biāo)化合物對(duì)肝癌細(xì)胞系如HepG2、SMMC-7721、 Bel-7402 和 Bel-7404具有良好的抗癌活性且優(yōu)于陽(yáng)性藥物順鉑，且對(duì)正常的肝細(xì)胞HL-7702和LO2毒性較低。另外，相關(guān)的抗腫瘤作用機(jī)制和工藝路線的優(yōu)化研究正在進(jìn)行中。基于目前的研究結(jié)果來(lái)看，本課題的開發(fā)及應(yīng)用具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用前景。 本項(xiàng)目依托單位為淮陰工學(xué)院及其下屬的江蘇省特色資源開發(fā)與藥用研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。相關(guān)成果為本團(tuán)隊(duì)獨(dú)立研發(fā)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)清晰。項(xiàng)目可以技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)入股、合作開發(fā)及技術(shù)服務(wù)等多種方式轉(zhuǎn)化。

通過(guò)檢測(cè)少量血液中ctDNA特定位點(diǎn)甲基化水平，對(duì)肝癌進(jìn)行早期診斷及療效和預(yù)后預(yù)測(cè)的新方法。ctDNA相當(dāng)于腫瘤細(xì)胞釋放到血液中的身份指紋，由于其攜帶有與原發(fā)腫瘤相一致的甲基化改變，理論上可以利用ctDNA的甲基化譜對(duì)腫瘤進(jìn)行診斷，這一被稱為“液體活檢”（Liquid Biopsy）的新技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前腫瘤研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。但是，ctDNA在血液中的含量極微，每毫升血中僅有約20ng，相當(dāng)于一滴水的一億分之一，并且混雜在更大量的正常游離DNA背景中，在這么微量的ctDNA中檢測(cè)單個(gè)堿基的甲基化水平，好比在機(jī)場(chǎng)和火車站的數(shù)百萬(wàn)人流中找到個(gè)別犯罪分子，其難度可想而知。?先后攻克了穩(wěn)定提取微量ctDNA、提高重亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化效率、靶向甲基化PCR擴(kuò)增及測(cè)序、海量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析處理等一個(gè)個(gè)技術(shù)壁壘，終于從40多萬(wàn)個(gè)候選位點(diǎn)中分別尋找到10個(gè)早期診斷和療效相關(guān)以及8個(gè)預(yù)后相關(guān)的位點(diǎn)，就像是破獲了肝癌的“身份指紋”，讓早期的肝癌病灶也無(wú)所遁形，實(shí)現(xiàn)肝癌早診早治技術(shù)的關(guān)鍵突破。

化療作為最重要的抗腫瘤方法之一，拯救了無(wú)數(shù)人的生命。但化療引起的周圍神經(jīng)病變(CIPN）是臨床常見的化療藥劑量限制性毒副反應(yīng)。CIPN一旦出現(xiàn)極難恢復(fù)，患者因疼痛不得不降低化療劑量甚至停藥，極大降低腫瘤治療效果。然而，目前尚未有任何藥物可以有效防治CIPN。本專利圍繞CIPN的核心誘發(fā)因素中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)（NETs），通過(guò)缺血?dú)w巢肽（shp）引導(dǎo)的DNase1靶向降解NETs，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)治療的不足。并且作為一種雙功能納米藥物，既可以作為一種分子探針用于活體缺氧部位成像也可以靶向遞送藥物到缺血性組織，有效改善周圍神經(jīng)病變和四肢微循環(huán)障礙，在治療NETs引起的疾病如感染、自身免疫疾病和癌癥方面有廣泛的應(yīng)用前景。

本項(xiàng)目擬研發(fā)腫瘤特異熒光增強(qiáng)核酸遞送體系，該體系的制備及產(chǎn)業(yè)化將有助于開發(fā)原發(fā)性肝癌早期診斷的新材料和新方法，提供腫瘤的熒光成像及術(shù)中導(dǎo)航的新產(chǎn)品和新思路。

本發(fā)明公開了一種腫瘤靶向多肽光敏劑鍵合物，屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。所述的腫瘤靶向多肽光敏劑鍵 合物的結(jié)構(gòu)為 A-B-C-D，其中，A 為光動(dòng)力學(xué)治療光敏劑，B 為含正電荷的細(xì)胞穿膜肽片段，C 為基質(zhì) 金屬蛋白酶特異性識(shí)別多肽片段，D 為含負(fù)電荷的多肽片段。本發(fā)明公開的多肽光敏劑鍵合物可以顯著 提高光動(dòng)力學(xué)治療光敏劑在生理?xiàng)l件下的穩(wěn)定性，極大的減少光動(dòng)力學(xué)

通過(guò)對(duì)杜鵑素的結(jié)構(gòu)修飾，我們發(fā)現(xiàn)了一類新型微管靶向化合物。體外處理培養(yǎng)細(xì)胞，可完全阻止細(xì)胞增殖和分裂，細(xì)胞形態(tài)變圓、變大，細(xì)胞周期阻滯在 G2/M 期，并誘發(fā)細(xì)胞凋亡，細(xì)胞內(nèi)微管排列變得紊亂。胞外微管動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)該類化合物抑制微管的聚合。現(xiàn)有結(jié)果證實(shí)該類化合物較強(qiáng)的體外抗腫瘤活性。

 高志良教授團(tuán)隊(duì)與雙聘教授鄺棟明教授團(tuán)隊(duì)合作，在“十三五”國(guó)家科技重大專項(xiàng)和國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等基金的支持下，發(fā)現(xiàn)了PD-L1+肝癌免疫微環(huán)境存在高度的異質(zhì)性。研究證實(shí)巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞釋放的炎性介質(zhì)均參與了PD-L1+肝癌形成，但巨噬細(xì)胞同時(shí)賦予了PD-L1+肝癌可抵抗傳統(tǒng)化療、T細(xì)胞殺傷和免疫檢查點(diǎn)治療的特征。聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)治療和巨噬細(xì)胞功能調(diào)控有望成為新型的肝癌治療策略。同時(shí)，上述主體研究結(jié)論同時(shí)在多種人類腫瘤中得到驗(yàn)證。

本研究將構(gòu)建重組溶瘤腺病毒，以期達(dá)到治療實(shí)體腫瘤（肝癌）的目的。在腫瘤局部，利用溶瘤腺病毒誘導(dǎo)的炎癥引起免疫細(xì)胞浸潤(rùn)。同時(shí)病毒可以感染并裂解腫瘤細(xì)胞，導(dǎo)致腫瘤相關(guān)抗原釋放。而重組溶瘤腺病毒可以同時(shí)使被感染的細(xì)胞表達(dá)免調(diào)控融合蛋白PD1CD137L，在活化T 細(xì)胞的同時(shí)封閉腫瘤表面PD-L1 傳遞的負(fù)向信號(hào)。最終使得機(jī)體的免疫細(xì)胞能夠識(shí)別腫瘤抗原，并產(chǎn)生特異性抗腫瘤免疫應(yīng)答，最終達(dá)到清除腫瘤的目的。