招秀伯教授在Journal of Colloid and Interface Science上发表金属有机框架药物递送相关研究论文

     近日，招秀伯课题组在胶体与界面著名期刊《Journal of Colloid and Interface Science》（中科院一区top，影响因子9.97）上发表题为“Microfluidic formulation of anticancer peptide loaded ZIF-8 nanoparticles for the treatment of breast cancer” 的研究论文。研究生邱金国为论文第一作者，招秀伯教授为本文的通讯作者，常州大学为第一署名单位。

      抗癌肽（ACPs）是一种阳离子两亲性多肽，具有良好的抗癌效果、癌细胞靶向性和低耐药性，是一种很有前景的抗肿瘤药物。然而，大多数抗癌肽对健康细胞具有非特异毒性，并且容易被体内的酶降解。因此，需要药物递送系统（DDSs）来保护它们并降低其毒性。

      金属有机框架(MOFs)是一类由金属离子与有机连接剂桥接而成的多孔材料，已成为许多药物的纳米载体。作为MOFs的一个亚类，zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8)因其良好的生物相容性、pH响应性，生物降解性和内涵体/溶酶体逃逸能力而成为药物递送中研究最多的MOF。ZIF-8在生理环境 (pH 7.4) 中稳定，在肿瘤组织微环境 (pH 5.5-6.0) 中可以迅速降解为Zn离子和2-MeIM，从而引发被包裹药物的释放，是癌症治疗的理想药物载体。迄今为止，已经报道了许多ZIF-8的合成策略，包括溶剂热合成、微波辅助法和微流控合成等。然而，它们中的许多需要特定的条件，如高温、额外的微波辅助或多步合成等，限制了其临床转化。最近，微流控制造给药系统因其步骤简单、可控性好和连续流生产而成为首选方法。然而，大多数微流控存在吞吐量低的问题。

      本工作使用ZIF-8作为载体来封装抗癌肽。在合成方法上，本工作使用了一种新开发的微流控装置“涡旋混合器”来合成ACPs@ZIF-8纳米颗粒，产量最高可达300 mL/min。相比于溶剂热合成法，微流控法制作的ACPs@ZIF-8纳米颗粒具有更高的药物包封率和颗粒均一度。体内实验表明ACPs@ZIF-8纳米粒子能够有效的抑制MCF-7荷瘤鼠模型的肿瘤生长速率，且不会对血液及重要器官造成损伤。因此，ACPs@ZIF-8胶囊化的纳米颗粒为抗癌肽的输送提供了一种潜在方法。该微流控法合成MOF纳米颗粒也为其大批量生产提供保障。

     据悉，招秀伯教授近两年在微流控纳米药物递送方面取得了诸多成果，成功使用微流控法制作多种脂质体、蛋白、聚合物等载药纳米颗粒。相关论文发表在Nanoscale 2023, 15, 3780-3795.; International Journal of Pharmaceutics 2022, 622, 121857.; International Journal of Pharmaceutics 2022, 620, 121762.; Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 2022, 216, 112549.; International Journal of Nanomedicine 2021, 16, 7759-7772.; Journal of Colloid and Interface Science 2021, 594, 513-521. 等期刊上。

 文章连接：

https://doi.org/10.1016/j.jcis.2023.03.172