近日，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家納米科學(xué)中心研究員蔣興宇、鄭文富、博士雷祎鳳和中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院 301 醫(yī)院肝膽外科教授姜?jiǎng)P、日本東北大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授 Yoh Hamada 等合作，在微流控芯片上構(gòu)建神經(jīng) - 腫瘤研究模型，以金納米簇為神經(jīng)生長(zhǎng)因子小干擾 RNA （NGF siRNA） 載體，在靶向胰腺的神經(jīng)微環(huán)境、治療胰腺腫瘤的研究中取得新進(jìn)展。相關(guān)研究成果 Gold nanoclusters-assisted delivery of NGF siRNA for effective treatment of pancreatic cancer 被《自然 - 通訊》（Nature Communications）雜志于 4 月 25 日在線發(fā)表。

最新研究表明，神經(jīng)微環(huán)境對(duì)于腫瘤（尤其是胰腺腫瘤）的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移起到重要作用。研究腫瘤與神經(jīng)微環(huán)境的相互作用、信號(hào)傳導(dǎo)和分子機(jī)制，將為腫瘤的診療提供新的診斷依據(jù)和藥物靶點(diǎn)。

蔣興宇研究組一直致力于利用微流控芯片進(jìn)行體外神經(jīng)研究模型構(gòu)建、神經(jīng)發(fā)育、神經(jīng)系統(tǒng)疾病機(jī)理等方面的研究（Electrophoresis, 31, 3144, 2011；Small, 8, 676, 2012；Integr Biol, 5, 617, 2013; Integr Biol, 5, 1244, 2013; Small, 10, 2530, 2014）。同時(shí)在腫瘤的納米藥物靶向治療方面也有重要進(jìn)展（Angew Chem Int Ed, 54, 3952, 2015; Adv Mater, 27, 1402, 2015; ACS Nano, 9, 9912, 2015; Biomaterials, 104, 269, 2016; Small, 13, 1603109, 2017）。在近期工作中，蔣興宇研究組關(guān)注到神經(jīng)微環(huán)境在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中的作用，首先開發(fā)了一種高通量的微流控芯片，用以體外研究神經(jīng) - 腫瘤細(xì)胞相互作用，并通過微流控芯片進(jìn)行高通量快速藥物篩選（Integr Biol, 8, 359, 2016）。基于體外微流控芯片的篩選結(jié)果，該研究組設(shè)計(jì)了一種靶向神經(jīng)遞質(zhì)受體的納米藥物，通過調(diào)控腫瘤的神經(jīng)微環(huán)境從而抑制胰腺腫瘤的生長(zhǎng)、發(fā)展和轉(zhuǎn)移（J Control Release, 232, 131, 2016）。

前期的研究表明，靶向神經(jīng)遞質(zhì)受體是可以有效抑制腫瘤的，但仍不是一種理想的安全有效的調(diào)控腫瘤微環(huán)境的方法。最近，該研究組將胰腺癌（號(hào)稱“癌癥之王”，5 年生存率 <5%）作為研究對(duì)象，將小干擾 RNA（siRNA）靶向胰腺癌腫瘤組織高表達(dá)的神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NGF）作為治療手段，開發(fā)了一種基于金納米簇（直徑小于 3nm）的 NGF siRNA 的遞送平臺(tái)，通過 NGF 基因的沉默來調(diào)控胰腺腫瘤的神經(jīng)微環(huán)境和腫瘤發(fā)展。相對(duì)于傳統(tǒng)藥物載體材料而言，該金納米簇由于其獨(dú)特的超小尺寸效應(yīng)和表面正電荷，具有常規(guī)材料前所未有的高載藥量，可以為 siRNA 提供有效保護(hù)，延長(zhǎng) siRNA 在體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間，提高 siRNA 在腫瘤部位的靶向聚集。通過皮下腫瘤、原位腫瘤以及病人來源（PDX）三種胰腺癌小鼠模型的活體成像、組織切片分析等實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明金納米簇?cái)y帶的 siNGF 可以有效沉默胰腺癌組織中的 NGF 基因，從而有效抑制胰腺癌的發(fā)生和發(fā)展，為胰腺癌的診療開辟了一種全新的手段。該研究還將促進(jìn)納米微流控芯片在藥物篩選、芯片上的器官、臨床檢測(cè)等方面的應(yīng)用。