材化学院祝鼎成等受邀在Adv. Drug. Deliver. Rev.发表可分解型大尺寸组装体专题综述

 近日，我院刘俊秋课题组的祝鼎成副教授受邀在药物递送领域知名期刊“Advanced Drug Delivery Reviews”（2022, IF: 17.873）发表题为“Design of Disintegrable Nanoassemblies to Release Multiple Small-Sized Nanoparticles”的专题综述（https://doi.org/10.1016/j.addr.2023.114854）。该论文系统性地回顾了小尺寸纳米颗粒形成可分解型大尺寸组装体的组装策略与体内的刺激响应释放机制，总结了该领域的最新研究进展及在临床转化中遇到的困境。

    尺寸效应是影响体内药物递送效率的重要因素之一。近十几年来，研究者尝试了不同结构的纳米递送体系，发现较大尺寸的纳米颗粒具有较长的血液循环时间和组织（例如肿瘤）富集能力，但组织穿透性较差；相反，超小尺寸的纳米颗粒容易被肾脏清除，血液循环时间极短，但具有更高的组织穿透性。尽管可以摸索尺寸中的一个平衡点，在牺牲单个步骤部分效率的同时维持较高的总递送效率，然而肿瘤的异质性导致了最佳尺寸会因肿瘤类型的差异而不同。为此，研究者们设计了一系列可分解型大尺寸组装体，在到达肿瘤前维持较大尺寸从而增强肿瘤富集能力；在进入肿瘤后通过内源或外源刺激使之发生分解，能让小尺寸纳米颗粒快速进入肿瘤内部高效消融肿瘤。

图1. 可分解的大尺寸组装体在肿瘤区域高效释放高穿透型小尺寸纳米颗粒。

    该综述从组装策略的角度将已有的大尺寸组装体分成四大类，分别为“NPs in a NP”, “NPs on a NP”, “小纳米颗粒聚集体”和“原位形成小纳米颗粒”。对于每一大类，先分别总结了结构设计中的共性与优缺点，并针对功能材料的差异，进一步拆分成数个小类。对于每种小类，又分别对材料设计与原理进行深入探讨，便于梳理各类繁琐的结构。在综述的最后，作者从刺激响应释放的角度重新回顾了论文中的研究工作，提出了不同刺激响应所对应的结构设计上的需求，并用图表的方式进行归纳。同时，作者针对临床转化中的主要难点进行了讨论，系统性地梳理了载药量、载药效率、体内稳定性/释放能力监测、解离效率等诸多与临床转化密切相关的因素，提出了未来设计新型可分解型大尺寸组装体应满足的需求。

图2. 针对不同刺激所设计的可分解的组装体响应单元。

 该综述的第一和通讯作者为祝鼎成副教授。该工作获得了刘俊秋教授与德国汉堡大学Wolfgang Parak教授逐字逐句的悉心指导和帮助。作者感谢国家自然科学基金(No. 22105055)、浙江省基础公益研究计划(No. LQ22E03001)、杭州市创新创业领军团队(TD2022001)、杭州师范大学科研启动经费(No. 2021QDL015)、德国联邦教育与研究部(Project 01DR19006)等项目资助。

人物简介：

祝鼎成 副教授

 工学博士，杭州师范大学副教授。已在材料科学、药学、高分子科学、应用化学、医学等多学科交叉的国际综合性和专业性期刊上发表论文25篇。第一/通讯作者（含共同第一作者）论文9篇（7篇影响因子（IF）大于10）。第一/通讯作者文章被SCI引用共计114次。全部期刊论文被SCI引用602次，H-index为10。参与ACS Nano, ACS Applied Materials & Interfaces, Journal of nanobiotechnology和Acta Biomaterialia等期刊的审稿。杂志Polymers的专题编辑，MDPI期刊审稿人委员会成员。参加过4次国际学术会议，并在1次国际会议上受邀做口头汇报15 min。