介孔二氧化硅納米粒子（MSN）由于其孔徑可調、孔體積大、比表面積大（確保高藥物負載能力）以及獨特的免疫刺激潛力，在納米藥物輸送領域引起了廣泛關注。作為藥物載體，介孔二氧化硅還可以利用增強滲透性和保留性（EPR）效應實現在腫瘤組織中的保留。

本期小豐整理了介孔二氧化硅在腫瘤治療應用的最新進展，一起看看下吧~

Advanced Science

WRN核酸酶與MSN納米粒子聯用增強抗腫瘤治療

當前對腫瘤纖維化的研究主要集中在癌相關成纖維細胞，其可能發揮促腫瘤和抑腫瘤的雙重功能，而腫瘤細胞本身是否能發生纖維化轉化，能否像肺纖維化一樣抑制實質細胞，從而達到抑制腫瘤惡性進展的目的則較少受到關注。

2024年8月29日，Advanced Science報道研究人員利用負載海藻糖二霉菌酸酯（TDM）的介孔二氧化硅納米粒子（MSN），通過TDM誘導的炎性肉芽腫和MSN誘導的異物肉芽腫的雙重作用，誘導腫瘤細胞纖維化。

在該項工作中，研究人員通過制備MSN負載TDM的新型納米粒子，利用MSN和TDM的雙重誘導纖維化作用，構建小鼠皮下負載腫瘤模型，觀察其抗腫瘤效果以及通過誘導腫瘤細胞成纖維細胞轉化來抑制腫瘤惡性進展的可能性，以發展一種新的抗腫瘤策略。

結合體內外研究表明，TDM/MSN（TM）可以有效進入實體腫瘤誘導腫瘤纖維化，具體表現為膠原內化，并抑制增殖和侵襲能力，提示了腫瘤纖維化治療的潛在作用。

但進一步研究發現，染色體外DNA（ecDNA）介導了對纖維化誘導的抵抗。為了全面提升療效，WRN核酸外切酶與TM結合，形成新型納米顆粒（TMW），能夠有效清除ecDNA，全面促進腫瘤細胞成纖維細胞樣轉化，并在PDX模型中驗證了其抑制癌癥進展的效果。

該項研究揭示了TDM/MSN-WRN（TMW）誘導腫瘤細胞發生成纖維細胞樣轉化及相關細胞內膠原沉積，從而抑制腫瘤惡性進展的潛力，提供了一種新的抗腫瘤范式，并為設計抗腫瘤藥物提供了新的理論基礎和策略。

文獻名稱：Enhances Antitumor Therapy in Conjunction with Trehalose Dimycolate/Mesoporous Silica NanoparticlesDOI: 10.1002/advs.202407026

Nano Letters

CREKA修飾硅質體應用于膀胱癌治療

膀胱癌，尤其是非肌層浸潤性膀胱癌（NMIBC）作為泌尿系統最常見的惡性腫瘤，盡管以順鉑為基礎的化療作為一線治療方案顯示出顯著的臨床療效，但對于存在淋巴血管侵犯（LVI）的患者，其治療效果仍然有限。

LVI的形成與血小板密切相關，它們不僅阻礙藥物輸送，還保護腫瘤細胞免受化療誘導的細胞死亡和免疫攻擊。因此，抑制血小板功能成為阻止LVI形成、增強順鉑抗腫瘤活性的關鍵策略。

2024年8月13日，Nano Letters報道研究人員通過設計CREKA肽修飾的硅質體（CREKA@LPT-MSNC）納米藥物，實現了對LVI形成的靶向抑制，顯著提升了膀胱癌的化療效果。

這種納米藥物為核殼結構，將替羅非班優先裝載于CREKA修飾的脂質體殼中，而順鉑則嵌入介孔二氧化硅納米粒子核心。實驗證明，CREKA@LPT-MSNC納米顆粒不僅延長了血液循環，還具備優異的腫瘤靶向能力，有助于提升腫瘤部位的藥物濃度，同時減少抗血小板治療的副作用。

體內抗腫瘤效果顯示，CREKA@LPT-MSNC有效抑制了LVI的形成，并增加了腫瘤血管的通透性，從而提高了腫瘤內的藥物遞送效率，促進了腫瘤細胞對順鉑的暴露，并最終改善了順鉑的治療效果。除此之外，該納米藥物還具有有效抑制腫瘤轉移的作用，顯示出卓越的生物安全性與生物相容性。

這項研究不僅為膀胱癌的精準治療提供了新的思路和方法，也為其他類型腫瘤的治療提供了可借鑒的范例。

文獻名稱：Targeted Inhibition of Lymphovascular Invasion Formation with CREKA Peptide-Modified Silicasomes to Boost Chemotherapy in Bladder Cancer

DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c02485

Advanced Functional Materials

火箭式微針助力深層藥物遞送用于黑色素瘤的聯合治療

黑色素瘤是一種極具侵襲性的皮膚癌，其治療面臨藥物難以穿透皮膚屏障和系統副作用等問題。微針作為一種獨特的透皮給藥方式，具有無痛、操作簡便和患者依從性高等諸多優點。然而，現有微針技術存在給藥深度較淺、治療方法單一等問題，限制了該技術的應用和推廣。

2024年7月11日，Advanced Functional Materials報道研究人員利用一種火箭式微針遞藥系統，能夠通過自推進機制實現藥物的深層遞送，在黑色素瘤聯合治療中表現出良好效果。

該項工作中的微針（microneedle，MN）系統的上層由具有光動力活性的介孔二氧化硅納米粒子組成，其特征在于共價鍵合光敏劑，并在介孔中負載曲美替尼（trametinib，TRA），這是一種針對黑色素瘤細胞過度激活 MEK 通路的靶向小分子藥物。微針的下層由酶交聯透明質酸-酪胺（HA-Tyr）水凝膠和膠原酶（collagenase，CLG）組成，可以充當火箭助推器，通過重塑腫瘤組織的細胞外基質（extracellular matrix，ECM）促進納米顆粒的深層穿透。

研究人員設計了3種微針，測試結果表明，PcNP/TRA-HA-Tyr(II)/CLG-MN在腫瘤組織的滲透最深，在體內的保留時間最長。給藥后進行光動力治療能夠顯著抑制小鼠A375移植瘤的生長。

當“火箭式微針”穿透皮膚表皮時，MN的上層和下層發生分離。MN的下層在皮下膨脹形成水凝膠，調節CLG的釋放，從而重塑致密的ECM，促進藥物的擴散和分布。同時，MN上層的介孔二氧化硅納米顆粒（PcNP/TRA）深入腫瘤內部并被黑色素瘤細胞內吞。

一方面，TRA靶向黑色素瘤細胞過度激活的MEK通路，降低ERK激酶磷酸化水平。另一方面，Pc-Si響應外部紅外光刺激，產生活性氧自由基，實現黑色素瘤的PDT治療。最終，靶向療法和PDT療法共同發揮作用，高效殺傷腫瘤細胞，抑制黑色素瘤生長。

該研究為藥物深度穿透和黑色素瘤聯合治療提供了新途徑，為微針技術在重要疾病治療中的應用提供了新思路。

文獻名稱：A Multifunctional Rocket-Like Microneedle System with Thrusters for Self-Promoted Deep Drug Penetration and Combination Treatment in Melanoma

DOI: 10.1002/adfm.202405696

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