PNAS：首個重組蛋白給藥載體
日期：2012-07-05 08:00:28
尋找可將藥物送至機體內靶點的生物相容性載體免不了許多重大的挑戰。除了制造和負載這些載體等實用性問題，載體還必須能與藥物一起有效發揮作用，且服用安全。像雙層氣泡樣的空心膠囊（囊泡）是理想的選擇，因為機體天然就生成相似的結構將化合物從一個地方運送至另一個地方。然而發現合適的分子組裝成膠囊，當前仍存在困難。
現在來自賓夕法尼亞大學的研究人員開發出了一種新方法可生成載體，并微調它們的形狀。他們利用在葵花籽中發現的一種蛋白，通過遺傳工程技術生成了多種可組裝成囊泡或其他有用結構的蛋白質分子。這一研究成果發布在《美國科學院院刊》（PNAS）上。
“據我們所知，這是第一個由重組蛋白制成的囊泡，”賓夕法尼亞大學生物工程學教授Daniel A. Hammer說。
重組蛋白是為大家普遍接受的一種技術的產品。這一技術涉及將一段設計好的基因序列導入宿主生物體內（大多數情況下是大腸桿菌），從而使生物體生成通常情況下不會合成的蛋白質。
Hammer研究小組在近十年里都在致力尋找一種蛋白質，其具有生物相容性，能夠通過重組方法生成，最為重要的是能夠被誘導形成囊泡。
Hammer說：“我們發現的是一種稱為oleosin的分子。它是一種存在于葵花籽和芝麻籽中的表面活性蛋白。”
表面活性劑是一類皂素類化合物，其具有截然不同的兩面：一面親水，另一面疏水。它們能夠在溶液中生成多種結構，但生成囊泡卻少見。最常見的是用表面活性劑生成微膠粒，在這種微膠粒中單層分子聚集，外面為親水的部分，里面為疏水的部分。微膠粒攜帶藥物的能力有限。與之相比，囊泡具有對齊的雙層，兩疏水面彼此相對。親水內空泡使得可以運輸大量負荷的混懸在水中的水溶性分子。因為許多藥物是水溶性的，囊泡為藥物傳遞提供了明顯的優勢。
由于他們的蛋白是一種日常可食用的蛋白，研究人員非常有信心oleosin囊泡將在藥物傳遞應用中，尤其是口服藥物傳遞方面吸引極大的興趣。今后的工作將繼續在功能組中增加基因以使囊泡靶向確定的組織，以及確定蛋白質在到達靶點時是否會被誘導改變形狀。
Hammer 說：“這項研究開啟利用可變換模體使我們在例如酸度改變等不同的信號情況下釋放高濃度藥物的可能性。腫瘤微環境和腫瘤內部已知是酸性的，因此在酸性環境下會分解的囊泡將是極其有價值的。”
上一篇： 英發現前列腺癌治療新靶點
