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蘇州大學劉莊教授、陳倩教授團隊《ACS Nano》：蛋白藥物口服遞送新策略

2023-01-05 來源：高分子科技

近日，蘇州大學劉莊教授、陳倩教授團隊在《ACS Nano》上以“In Situ Polymerization of Zwitterions on Therapeutic Proteins to Enable Their Effective Oral Delivery”為題在線發表原位聚合兩性離子實現蛋白藥物的高效口服遞送的論文(ACS Nano DOI: 10.1021/acsnano.2c08434)。

蛋白藥物在全球醫藥行業的市場份額已達到20%。目前幾乎所有的蛋白藥物均以注射給藥的方式。然而，注射給藥容易造成患者疼痛、疤痕、局部過敏，且易感染和需要專業的醫務人員。口服給藥為注射給藥提供了一種方便、無痛的替代方法。由于胃腸道環境的一系列障礙，蛋白藥物的口服遞送一直極具挑戰性。

基于以上背景，蘇州大學劉莊教授、陳倩教授等人開發了一種有效的蛋白藥物口服遞送策略，即利用兩性離子原位聚合來封裝蛋白藥物，然后將聚合物/蛋白復合物裝載到腸溶膠囊中進行口服給藥。待膠囊口服后，膠囊到達腸道后，膠囊包衣降解，釋放出聚兩性離子/蛋白納米復合物。在聚兩性離子的幫助下，納米復合物主要通過質子輔助氨基酸轉運蛋白1（PAT1）通路穿過粘液和細胞層屏障進入血液中（圖1）。這種基于聚兩性離子原位包封蛋白藥物的策略可以實現多種蛋白藥物的高效口服遞送，包括牛血清白蛋白、胰島素和抗體。口服聚兩性離子/胰島素膠囊可以有效降低糖尿病動物（小鼠、大鼠和豬）的血糖水平。此外，聚兩性離子/抗程序性死亡-1（αPD-1）膠囊能夠誘導有效的抗腫瘤免疫反應，在口服給藥后顯著抑制了荷瘤小鼠腫瘤的生長，且口服給藥后未觀察到該口服蛋白制劑明顯的毒副作用。該工作為蛋白藥物的口服遞送提供了有益參考。該研究得到國家自然科學基金委的支持。

圖1. 兩性離子原位聚合實現蛋白藥物高效口服遞送。

論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.2c08434

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（責任編輯：xu）

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