黑色素瘤是一種侵襲性的皮膚癌技術交流，其治療面臨藥物難以穿透皮膚屏障和系統(tǒng)副作用等問題。微針作為一種透皮給藥方式產業，具有無痛競爭力、操作簡(jiǎn)便和患者依從性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，在黑色素瘤治療領(lǐng)域備受青睞狀況。然而機製性梗阻，現(xiàn)有微針技術(shù)存在給藥深度較淺、治療方法單一等問題全過程，限制了該技術(shù)的應(yīng)用和推廣集成應用。

為解決上述問題，中國藥科大學(xué)徐克明不負眾望、鐘文英團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了一種火箭式微針遞藥系統(tǒng)高效流通，能夠通過自推進(jìn)機(jī)制實(shí)現(xiàn)藥物的深層遞送，在黑色素瘤聯(lián)合治療中表現(xiàn)出良好效果精準調控。該研究以題為“A Multifunctional Rocket-Like Microneedle System with Thrusters for Self-Promoted Deep Drug Penetration and Combination Treatment in Melanoma"的論文發(fā)表在最新一期《Advanced Functional Materials》上功能。

該研究設(shè)計(jì)了一種名為 PcNP/TRA-HA-Tyr/CLG-MN 的雙層“火箭式微針"。微針（microneedle解決，MN）的上層由具有光動(dòng)力活性的介孔二氧化硅納米粒子組成預期，其特征在于共價(jià)鍵合光敏劑敢於監督，并在介孔中負(fù)載曲美替尼（trametinib，TRA）結構，這是一種針對(duì)黑色素瘤細(xì)胞過度激活 MEK 通路的靶向小分子藥物重要的作用。微針的下層由酶交聯(lián)透明質(zhì)酸-酪胺（HA-Tyr）水凝膠和膠原酶（collagenase，CLG）組成規模最大，可以充當(dāng)火箭助推器力度，通過重塑腫瘤組織的細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM）促進(jìn)納米顆粒的深層穿透系統性。在制備的三種MN中勇探新路，PcNP/TRA-HA-Tyr(II)/CLG-MN在腫瘤組織的滲透最深，在體內(nèi)的保留時(shí)間最長傳遞。在PcNP/TRA-HA-Tyr(II)/CLG-MN給藥后進(jìn)行光動(dòng)力治療能夠顯著抑制小鼠A375移植瘤的生長試驗。總之提供有力支撐，將介孔二氧化硅納米顆粒切實把製度、酶交聯(lián)水凝膠和CLG介導(dǎo)的ECM重塑相結(jié)合的“一石三鳥"策略能夠提高藥物的深層穿透和聯(lián)合療法的抗腫瘤功效保供，在納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)出較好的應(yīng)用潛力自行開發。

在這一研究中，微針的上層設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)：（1）二氧化硅和光敏劑的共價(jià)連接實(shí)現(xiàn)了光敏劑的大量負(fù)載責任，同時(shí)防止聚集引起的猝滅應用情況；（2）多孔納米結(jié)構(gòu)促進(jìn)TRA的負(fù)載，靶向抑制黑色素瘤細(xì)胞增殖組建；（3）光動(dòng)力療法與靶向藥物相結(jié)合表現，有效提高對(duì)黑色素瘤的治療效果。微針的下層設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)：（1）利用酶交聯(lián)HA-Tyr水凝膠作為基質(zhì)深刻變革，可控調(diào)節(jié)微針的機(jī)械強(qiáng)度和透皮效率結論；（2）嵌入水凝膠的CLG作為一個(gè)強(qiáng)大的助推器，有效重塑腫瘤微環(huán)境中致密的ECM質生產力，促進(jìn)PcNP/TRA在實(shí)體瘤的深層穿透適應性強。

當(dāng)“火箭式微針"穿透皮膚表皮時(shí)，MN的上層和下層發(fā)生分離先進的解決方案。MN的下層在皮下膨脹形成水凝膠拓展，調(diào)節(jié)CLG的釋放，從而重塑致密的ECM宣講活動，促進(jìn)藥物的擴(kuò)散和分布不斷進步。同時(shí)，MN上層的介孔二氧化硅納米顆粒（PcNP/TRA）深入腫瘤內(nèi)部并被黑色素瘤細(xì)胞內(nèi)吞效率。一方面規模，TRA靶向黑色素瘤細(xì)胞過度激活的MEK通路近年來，降低ERK激酶磷酸化水平。另一方面保持穩定，Pc-Si響應(yīng)外部紅外光刺激總之，產(chǎn)生活性氧自由基，實(shí)現(xiàn)黑色素瘤的PDT治療支撐作用。最終研學體驗，靶向療法和PDT療法共同發(fā)揮作用，高效殺傷腫瘤細(xì)胞最為突出，抑制黑色素瘤生長落實落細。

綜上，作者采用“一石三鳥"策略設(shè)計(jì)了一種多功能“火箭式微針"遞藥系統(tǒng)高效化，通過整合微針的穿透和CLG的助推器功能製高點項目，促進(jìn)藥物在腫瘤組織的深度滲透。CLG助推器采用了一種類似火箭噴射的機(jī)制範圍和領域，能夠在微針插入皮膚后自發(fā)啟動(dòng)有所增加，進(jìn)一步推動(dòng)納米藥物向深層組織滲透。這一設(shè)計(jì)不僅能提高藥物的穿透深度更高要求，還能確保藥物在腫瘤部位的有效濃度越來越重要的位置。該研究為藥物深度穿透和黑色素瘤聯(lián)合治療提供了新途徑，為微針技術(shù)在重要疾病治療中的應(yīng)用提供了新思路共同學習。