5月15日，ACS Nano在线发表了挪威科技大学Sjoerd Hak团队的最新研究"Tumor Targeting by αvβ3-Integrin Specific Lipid Nanoparticles Occurs via Phagocyte Hitchhiking"。纳米粒子的体内行为十分复杂，免疫系统在其应用中的作用仍然难以捉摸。目前，只有被动靶向纳米制剂得到临床批准，而更复杂的主动靶向策略由于缺乏对体内靶向机制的了解通常无法从进入临床。纳米粒的实时靶向动力学和吞噬细胞对纳米粒主动靶向的贡献等动态体内现象仍未得到充分研究。为了更好地了解体内靶向，必须在时空分辨率的互补水平上监测纳米粒的蓄积和体内分布。在这里，作者将体内正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（PET / CT）成像与活体显微镜检查（IVM）和流式细胞仪分析相结合，研究了肿瘤小鼠模型中αvβ3-整联蛋白的环状精氨酸-天门冬氨酸（cRGD）修饰的脂质体和水包油纳米乳剂的体内行为。作者观察到配体介导的纳米粒肿瘤蓄积有多方面的原因，并发现吞噬细胞可帮助“纳米粒搭便车”，从而大大促进了这一复杂的过程。这些发现将对纳米药物应用的修饰提供指导，并且提示可以利用免疫细胞-纳米粒相互作用来开发临床上可行的基于纳米药物的免疫疗法。
纳米粒中封装的药物在给药后可以减少系统性暴露并增加病理部位的药物蓄积水平。目前对纳米粒体内行为仍缺乏深入的了解，仍然是其广泛临床应用的障碍之一。免疫系统及其细胞在纳米粒靶向中的作用某种程度上被忽略了，特别是对于配体修饰的纳米制剂。免疫系统包括两个部分：天生免疫和适应性免疫。先天免疫是古老的一线宿主防御系统，主要由吞噬细胞组成。这些细胞存在于所有组织中，具有迅速但非特异性地识别和吞噬异物（例如纳米药物）的能力。适应性免疫一旦饱和，会引发高度特异性的免疫反应并建立免疫记忆。在这里，作者试图探索免疫系统在纳米粒体内行为中的作用，特别着重于吞噬细胞对纳米粒主动靶向的贡献。作为靶向纳米粒的配体，作者选择了cRGD，它是该领域中使用最广泛的纳米粒配体之一。这是αvβ3-整联蛋白的配体，它在激活/血管生成的肿瘤血管内皮和多种类型的癌细胞上调。尽管有500多项临床前研究（来源：）和55项临床试验（来源：clinicaltrials.gov）已尝试建立包含RGD母体的纳米制剂，但其临床应用数目仍为零。临床前，cRGD-纳米粒以及其他配体修饰的纳米药物的靶向能力主要通过体外，离体或使用宏观体内成像方式进行评估。目前对纳米粒体内靶向吞噬细胞的研究很少。尽管一些研究可以在微观层面上观察，但是通常仅限于静态“快照”，而不是连续的动态跟踪。
作者使用结合了IVM和流式细胞仪的体内PET / CT成像，在肿瘤小鼠模型中使用两个以αvβ3-整联蛋白为靶头的脂质纳米平台，进行了对实时纳米粒靶向动力学及其与循环和肿瘤归巢免疫系统的特异性相互作用的全面探索。作者观察到配体介导的纳米粒在癌性病变中的蓄积包括多方面的作用，并发现吞噬细胞可以帮助“纳米粒搭便车”，从而大大促进了这一复杂过程。
对纳米粒体内行为进行彻底的研究对于纳米医学的未来至关重要。对纳米粒与免疫系统的相互作用以及对免疫系统的影响，对于改善纳米药物的临床应用至关重要。
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