金华靶向自组装纳米粒子技术
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作为药物研究人员，您是否经常面临这些难题：
1 非特异性分布：药物在健康组织和病灶部位无差别作用
2 病灶蓄积不足：病理组织药物浓度低
3 生物屏障阻碍：细胞膜、血脑屏障等限制药物渗透
4 快速清除：药物分子被免疫系统识别和清除，导致药物半衰期缩短
针对上面这些挑战，靶向纳米生物材料应用而生。它可以将治疗药物精准运输到作用部位，避免对健康组织的损害，并增强细胞对药物的摄取能力。其中，靶向自组装纳米粒子以制造过程简单，生物相容性好的特点而受到广泛关注。这一技术无疑给传统药物分子的再利用和开发带来了新的曙光。
凭借这股东风，研究人员们产出了大量高分文章！从构建靶向自组装纳米载体开始，再由物理化学表征到药效验证，最后机制研究，这一完美研究范式堪称“高分文章流水线”！屏幕前的您，是否心动了呢？
首先，小编带大家来了解一下自组装纳米粒子又是如何实现靶向作用呢？原来，只要在自组装纳米粒子表面连接一个高亲和力的配体，进入体内循环后，这些配体就会与靶细胞上的受体结合，从而将药物递送到特定细胞或组织以实现精准治疗。
这些靶向配体又是什么呢？就是我们所熟悉的抗体、多肽、蛋白、多糖、小分子和核酸适配体，它们都可以修饰在自组装纳米粒子表面上。下面的示意图展现的更为清晰哦！
除了这些外，还有一种特殊的类型，叫做仿生膜自组装纳米粒子。这个可能大家第一次听说，就由小编来告诉你吧！这是一种将天然细胞膜包裹在纳米粒子表面，使NPs能够继承源细胞表面抗原、受体和信号分子，从而获得天然细胞膜的物理化学特性和源细胞的生物学特征。
到目前为止，研究人员已经开发了很多种仿生膜自组装纳米粒子，有红细胞膜、血小板膜、免疫细胞膜、间充质干细胞膜、癌细胞膜和杂交膜。
并且，在制备的仿生膜自组装纳米粒子表面也可以进行功能化修饰，包括化学修饰、基因工程修饰和外源刺激。
有这么多靶向修饰类型呢，怎么应用呢？大家是不是心里泛起了嘀咕，别急，小编总结了一下具体应用例子（见下图）。
讲了这么多，大家是不是累了，还是想知道怎么设计和进行研究呢？小编也给大家总结了一下研究思路。不想看文字的，可以直接看小编的研究思路图。
第一步，当然是确定想要做什么疾病了，这样才好对症下药；
第二步，选择我们想要递送的药物分子，设计纳米体系；
第三步，就可以开始制备靶向自组装纳米粒子了，并进行物理化学表征；制备完成后，千万不要忘记做一个预实验验证一下制备的纳米粒子有没有效果哦！不提前做的话，很可能导致我们后面的实验全部白做，这样更心碎了！
第四步，验证一下纳米粒子的靶向能力等，这是因为我们实验的目的是靶向递送；
第五步，开始细胞+动物实验，确保咱制备的纳米粒子确实是有效的；
做到这一步，就可以实现10分左右的文章了，是不是很简单？想发专利的同学，也可以撰写一份专利。比如今年6月，宁夏医科大学总医院发表的专利《枸杞多糖基SN38主动靶向口服制剂及其制备方法和应用》，以及江西中医药大学附属医院的《一种靶向肺小气道疾病的纳米粒复合物及其制备方法和应用》。
此时，如果不放心的话，或者想冲击更高分文章（13+），或者想更快被接收，咱可以做一个机制研究。
第六步，机制研究也包括验证经典/已有的/目标致病通路，或者开发新的致病通路。目前，大多数文章在于验证。当然开发新的通路，肯定是百利而无一害。这时，需要借助多组学手段来发现新的靶点和机制，并使用WB、基因敲除等手段来进一步确认。
而对于仿生膜的研究思路，大致与上述类似，当然也有不一样的，小编来说说不一样的地方。首先，确定疾病和递送分子小编就不多说了，这都是首要的准备。
然后，小编想说的是关于仿生膜的选择。
从上文，我们知道仿生膜有很多种，所以在选择的时候，需要根据具体的应用场景（如靶向血管损伤/同源靶向/延长血液循环）来准备特定细胞。
最后，小编同样有总结哦（见下图）！
对于纳米材料不熟悉的老师和同学可能更为难了，我连做都不知道怎么做，咋办呢，还能使用这一发文利器吗？小编的回答是当然可以。如果想做的话，可以私信联系后台工作人员进行一对一服务指导。只需要告诉我们您想要做的疾病和递送分子，后续从制备到机制研究的全流程实验设计和指导，我们都可以提供服务！
看到这里的老师、同学，如果想了解的更详细，小编就带您解析几篇不同靶向配体的高分文章案例。
1 抗体靶向配体应用案例
原名：Targeted protein degradation via cellular traffickingof nanoparticles
译名：通过纳米颗粒的细胞运输进行靶向蛋白质降解
期刊：Nature Nanotechnology
这篇文章首先提出构建一个靶向蛋白质降解（TPD）-NP的通用策略，随后：
- 使用尼妥珠单抗（NTZ）制备NTZ-NP验证可行性：
表征手段：DLS、TEM、凝胶电泳
药效验证：在细胞实验中，构建乳腺癌细胞系，通过WB、共聚焦显微成像验证对EGFR蛋白的显著降解能力，并抑制了细胞增殖。在动物实验中，构建乳腺癌小鼠模型和U87MG人胶质瘤模型，Nanodrop、BCA实验和免疫染色证明EGFR下调，细胞凋亡蛋白（Casp3）上调。表型评价显示肿瘤体积变小，生存分析显示NTZ-NP抑制的生存概率更高。
- 广泛性验证：构建靶向PD-1、PD-L1、HER2，以及同时靶向HER2和EGFR的抗体-NPs，通过WB、共聚焦显微成像验证对这些靶蛋白的降解能力。
- 使用多肽替代抗体验证靶向配体可行性：
构建靶向ACE2和CD13的多肽-NPs，通过WB、流式细胞术验证对这两种蛋白的降解能力。
- 验证纳米材料的广泛性：构建脂质体NPs/仿生膜NPs/金NPs，WB验证对靶蛋白的降解能力。
- 机制研究：
内吞机制验证：使用抑制剂抑制网格蛋白和小窝蛋白介导的内吞作用，表明了TPD-NP对靶蛋白降解能力下降。
靶向蛋白降解验证：使用抑制自噬溶酶体途径的抑制剂，以及RNA干扰、基因敲除细胞模型敲低自噬基因的表达和WB检测，表明了TPD-NP对靶蛋白降解能力下降。
2 多肽靶向配体应用案例
原名：Peptide-Modified Lipid Nanoparticles Boost the Antitumor Efficacy of RNA Therapeutics
译名：肽修饰的脂质纳米粒增强RNA疗法的抗肿瘤功效
期刊：ACS Nano
这篇文章作者使用A6肽偶联包裹siRNA的纳米脂质体，与高表达CD44的癌细胞特异性结合，达到靶向递送的目的。思路如下：
- 构建AKPC-LNP：将四种脂质（Dlin-MC3-DMA、DSPC、DMG-PEG2K、胆固醇）和A6肽、两种siRNA（siYAP/TAZ）经过微流控混合技术制备成纳米脂质体。
- 物理表征：冷冻透射电镜和DLS
- 确定高表达CD44的癌细胞系：WB确定了HCC38和MDA-MB-231细胞。
- 对乳腺癌细胞靶向性测定：
细胞实验和斑马鱼实验：共聚焦显微成像和流式细胞术
- 药效验证：
细胞实验：2D细胞模型中，使用WB、qPCR、流式细胞术、共聚焦成像、WST-1测定、细胞增殖实验表明了，AKPC-LNP抑制了细胞增殖和活力，提高了细胞凋亡能力。3D细胞模型中，导入caspase基因（细胞凋亡基因）后，经AKPC-LNP处理的细胞凋亡率增加，肿瘤体积变小。
斑马鱼实验：使用流式细胞术、共聚焦成像、毒性测试和RT-PCR，结果显示，肿瘤体积变小，致癌基因YAP/TAZ及其下游基因均下调。
- 在前列腺癌中的药效验证：
PDX源类器官模型：免疫荧光染色、类器官增殖实验
小鼠实验：活体成像显示AKPC-LNP治疗后，减小了体内肿瘤大小。
3 多糖靶向配体应用案例
原名：Pitavastatin-loaded procyanidins self-assembled nanoparticles alleviate advanced atherosclerosis via modulating macrophage efferocytosis and cholesterol efflux
译名：原花青素-匹伐他汀自组装纳米颗粒调控巨噬细胞的胞葬功能改善动脉粥样硬化
期刊：Acta Pharmaceutica Sinica B
本研究将透明质酸（HA）偶联到包载原花青素（PC）-匹伐他汀（Pita）的自组装纳米粒子（PC@Pita NPs）上，HA@PC@Pita NPs通过与活化巨噬细胞上高表达的CD44特异性结合，赋予斑块中活化巨噬细胞靶向能力。研究思路如下：
- HA@PC@Pita NP的制备及物理化学表征：
制备方法：搅拌、超声和透析
物理化学表征：DLS、TEM、FT-IR、UV、释放曲线和稳定性
- 体内外靶向能力：
共聚焦显微镜（CLSM）显示，负载Ce6的HA@PC NPs对活化巨噬细胞的摄取明显高于未修饰组，而设立竞争抑制组（HA+HA@PC NP）后，摄取能力明显变弱，证明了HA的特异性靶向能力。
活体成像显示，HA@PC NPs可以更有效地定位和积累在斑块中，同时，HA修饰有利于减轻肝/肾积累。
- 药效验证：
细胞实验：共聚焦显微镜成像和ORO染色均表明HA@PC@Pita NPs可以通过减少 oxLDL内化来有效抑制泡沫细胞的形成。
动物实验：构建ApoE−/− HFD小鼠模型，ORO、H&E、Masson染色实验和免疫组化测定显示，HA@PC@Pita NPs可有效抑制动脉粥样硬化斑块的发展并增加斑块稳定性。
- 抗动脉粥样硬化机制的验证：
使用细胞+动物实验验证了HA@PC@Pita NPs的有效抗动脉粥样硬化作用可归因于，一方面，将巨噬细胞从M1型极化为M2型来诱导高水平的胞吐作用和通过ERK5/Mertk通路消除巨噬细胞中的凋亡细胞清除；另一方面，HA@PC@Pita NPs可以通过增强脂质吞噬促进胆固醇外流，同时加强肝脏中的脂质代谢以缓解动脉粥样硬化。
细胞实验方法：WB、免疫荧光染色、流式细胞术、MTT测定、CLSM、ELISA
动物实验方法：免疫组化染色、免疫荧光染色、ELISA检测
4 小分子靶向配体应用案例
原名：PSMA-targeted delivery of docetaxel in prostate cancer using small-sized PDA-based micellar nanovectors
译名：使用基于PDA的小尺寸胶束纳米载体在前列腺癌中靶向递送多西他赛
期刊：Journal of Controlled Release
本研究使用ACUPA功能化纳米胶束来靶向前列腺膜抗原PSMA，增强了多西他赛（DTX）向前列腺癌的递送。主要研究内容如下：
- 纳米胶束DTX@Mic-ACUPA的制备及物理化学表征
表征方法：DLS、TEM、NMR、HPLC、稳定性（pH值、时间和温度）和释放曲线
- 靶向能力/体内分布测定
细胞（LNCaP细胞模型）实验中，共聚焦显微镜证明了pMic-ACUPA纳米胶束的特异性靶向能力。动物实验（Balb/c-Foxn1nu/nu小鼠模型）中，活体荧光成像表明，pMic-ACUPA纳米胶束优先在肿瘤中积累。
- 药效验证
动物实验：免疫组化、qPCR和HE染色分析结果表明，使用DTX@pMic-ACUPA处理后，小鼠的肿瘤体积和肿瘤增殖、细胞周期进程、细胞存活和抗凋亡标志物的表达水平显著降低。
还有一些靶向修饰类型，小编就不一一展开了，感兴趣的可以搜索并观看小编总结的应用场景中的文献案例。通过上述案例解析，相信您已对靶向纳米粒子的研究进展有了更系统的认识。是不是很完美顺畅的研究，您是否对这一研究方向跃跃欲试呢？
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