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联合递药微纳米马达及应用探索

联合递药微纳米马达是指利用自身或外部能源来驱动的微米或纳米尺度的人工机器人,可以在生物体内或体外实现多种药物的联合递送,从而提高药物的治疗效果和降低副作用。这些微纳米马达可以利用不同的材料、形状、功能或响应机制来设计,实现对药物的精准控制和释放。这些微纳米马达具有高效、灵活、智能等优点,可以用于抗肿瘤治疗领域的多种应用。

联合递药微纳米马达及应用探索的案例:

基于铁氧体纳米颗粒 (FNP) 的联合递药微纳米马达,可以实现在活体内的磁控运动和靶向递送。将 FNP 装载在具有空心结构和 pH 响应性的硅基载体上,并将抗癌药物和免疫刺激剂装载在其内部,形成联合递药微纳米马达。这种微纳米马达可以通过外部磁场来控制其运动方向和速度,并在肿瘤微环境中受到低 pH 的刺激而释放出药物和免疫刺激剂,实现对肿瘤细胞的化学杀伤或免疫激活。

基于精子细胞 (sperm cell) 的联合递药微纳米马达,可以实现在活体内的光控运动和靶向递送。将精子细胞包裹在具有光敏性和药物载荷能力的聚合物层中,并将抗癌药物和光敏剂装载在其内部,形成联合递药微纳米马达。这种微纳米马达可以通过外部激光来控制其运动方向和速度,并在到达目标位置后释放出药物和光敏剂,实现对宫颈癌细胞的光动力治疗。

基于金属-有机框架 (MOF) 的联合递药微纳米马达,可以实现在活体内的声波控运动和靶向递送。将 MOF 分子装载在具有空心结构和声波响应性的硅基载体上,并将抗癌药物和氧化剂装载在其内部,形成联合递药微纳米马达。这种微纳米马达可以通过外部超声波来控制其运动方向和速度,并在到达目标位置后释放出药物和氧化剂,实现对肝癌细胞的化学氧化治疗。

 


参考文献:

[1]Li, S., He, Q., Wang, G. et al. Magnetic actuation and communication of multifunctional micro/nanorobots in vivo. Nat Commun 12, 5758 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-26069-0

[2] Xu, H., Medina-Sánchez, M., Magdanz, V. et al. Sperm-hybrid micromotor for targeted drug delivery. ACS Nano 12, 327337 (2018). https://doi.org/10.1021/acsnano.7b06380

[3]Li, J., Esteban-Fernández de Ávila, B., Gao, W. et al. Micro/nanorobots for biomedicine: Delivery, surgery, sensing, and detoxification. Sci Robot 2, eaam6431 (2017). https://doi.org/10.1126/scirobotics.aam6431

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