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消費者保護(資料來源:行政院消費者保護會)

國衛院研發新穎紅血球微囊奈米藥物載體 生物安全性佳 提高藥物傳輸效率

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資料來源:國家衛生研究院

 

       奈米科技與生物醫學的結合,在生活中已有許多應用,例如易於讓皮膚吸收的保養品、具有消毒抗菌功能的清潔用品等,其中發展各種不同的奈米粒子作為功能性分子載體,用於基因傳遞、再生醫學、藥物傳輸以及癌症治療更是奈米醫學應用的研究熱點。以奈米粒子做為藥物傳輸載體,多具有可調控內容物、粒子表面容易修飾、容易合成等特性,然而目前大多數的奈米載體為外源性物質,其生物安全性、細胞毒性一直是醫學應用上的重要課題。

       國家衛生研究院生醫工程與奈米醫學研究所黃東明副研究員帶領研究團隊以人體血液中的紅血球,開發紅血球微囊(RBC-derived vesicles, RDVs)作為奈米載體之新穎技術,因其生物內源性的特性,安全性高於其他外源性載體,同時因為高生物相容性,能在生物體內的循環系統維持較長時間的循環與利用。本技術已獲得我國以及美國專利,並獲得第10屆新創獎、第18屆新創獎精進續獎。

       目前在市場上可購得或開發中之奈米載體各有其優缺點,如聚合物或無機物材料的奈米粒子,雖然可精準調控合成,但有溶解性較差或對細胞產生毒性的問題;脂質的奈米粒子合成容易但對於藥物裝載的效率較差,雖然具有較佳的生物相容性,然而都有著不可避免的問題,那就是這些奈米粒子都是以生物體外的材料經人工合成,衍生出許多令人擔憂的奈米毒性爭議。黃副研究員研究團隊以人類紅血球作為材料在體外製成RDVs,除了同樣具有容易合成及修飾的奈米粒子優勢,由於製程無須使用有機溶劑,因此具有高度生物安全性,解決了排斥與細胞毒性的問題,且因為生物內源性與高生物相容性,RDVs能在生物體內的循環系統維持較長時間的循環,更有效地將所裝載的功能性分子或藥物送至生物體內的病灶處,因此得以提高治療效果。

       RDVs在臨床的可應用方式相當廣泛,例如可傳送氧化鐵粒子進入幹細胞內並對細胞具高度安全性,可有效運用在幹細胞標定與核磁造影追蹤中。讓RDVs裝載光敏感物質,就可運用在光動力癌症治療中,且由於RDVs能提供光動力治療所需的氧氣,在細胞實驗中顯著提高對癌細胞的毒殺能力。利用RDVs裝載俗稱小紅莓的抗癌藥物阿黴素(Doxorubicin, Dox),也成功在皮下黑色素細胞瘤的動物實驗中,讓Dox經由溶酶小體-粒線體路徑毒殺癌細胞,更有效縮小了腫瘤的體積,且降低了Dox對生物體的副作用。

       RDVs是高效且安全的奈米載體,提供醫、學、研界一種新材料,除了上述癌症治療中的應用,研究團隊期望透過後續的深入研究與臨床實驗的探討,能發展出更多RDVs的應用方向,改善醫學診斷和醫療處置,造福民眾。

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