細(xì)胞膜包覆納米材料在生物醫(yī)用領(lǐng)域的研究進(jìn)展
發(fā)布時間：2020-08-28 作者：qiyue 分享到：
納米材料的表面修飾對其生物醫(yī)用是至關(guān)重要的。理想的生物醫(yī)用納米材料應(yīng)該具有良好的生物相容性、表面易修飾功能基團(tuán)等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的生物醫(yī)用納米材料的表面修飾方法包括物理吸附和化學(xué)鍵合。但是，通過物理吸附的方法修飾納米材料，功能化基團(tuán)在復(fù)雜的生理環(huán)境中容易脫落；而通過化學(xué)鍵合的方法修飾納米材料，需要材料表面有可修飾的功能基團(tuán)，而且可能會引入有害的有機(jī)溶劑。近年來，使用細(xì)胞膜來修飾納米材料是一種不使用有機(jī)溶劑且簡單通用的表面修飾方法。細(xì)胞膜修飾能夠賦予納米材料優(yōu)秀的生物界面性能，包括良好的生物相容性和多種生物功能等。
近日，武漢大學(xué)張先正教授系統(tǒng)地總結(jié)了細(xì)胞膜包覆納米材料的設(shè)計和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。當(dāng)細(xì)胞膜從細(xì)胞上分離下來并包覆在納米材料上，活細(xì)胞中細(xì)胞膜的某些功能能夠轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜包覆納米材料上。作者根據(jù)細(xì)胞膜的功能把細(xì)胞膜包覆材料分成兩類：1）細(xì)胞膜的選擇透過性可使貨物截留在細(xì)胞膜囊泡內(nèi)，因而細(xì)胞膜包覆納米材料可以作為**載體或者納米粒子合成的模板；同時細(xì)胞膜的選擇透過性可允許特定物質(zhì)（如過氧化氫）通過細(xì)胞膜，和封裝在細(xì)胞膜囊泡內(nèi)的生物酶或納米酶進(jìn)行反應(yīng)，作為酶促納米反應(yīng)器。2）細(xì)胞膜的交流功能能夠賦予納米材料特定功能，主要包括：a. 血液中長循環(huán)能力，提高材料生物相容性；b. 引誘有害生物分子吸附在細(xì)胞膜上的能力，從而中和毒素，可用于解毒，也可用于制備低毒的疫苗；c. 靶向病灶（**或炎癥）的能力，可提高**利用度，減少**毒副作用；d. 調(diào)節(jié)免疫的能力，可用作**抗原疫苗引起抗**免疫，極化巨噬細(xì)胞增強(qiáng)免疫反應(yīng)，模擬免疫細(xì)胞的功能，**免疫檢查點(diǎn)減少殺傷性T細(xì)胞耗竭的功能。
本綜述對細(xì)胞膜包覆納米材料的設(shè)計和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用做了系統(tǒng)、深入的總結(jié)。作者還進(jìn)一步闡述了細(xì)胞膜包覆納米材料的發(fā)展前景、面臨的挑戰(zhàn)及可能的解決策略。相關(guān)論文“Recent Advances of Cell Membrane-Coated Nanomaterials for Biomedical Applications” 在線發(fā)表在Advanced Functional Materials（DOI：10.1002/adfm.202003559）上。中南民族大學(xué)劉文龍博士和武漢大學(xué)鄒梅珍博士研究生為本文的共同作者，武漢大學(xué)張先正教授為通訊作者。論文得到了國家自然科學(xué)基金的資助。
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