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智能仿生药领未来——记智能仿生药物创新团队

发布时间：2025-03-10

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在“健康中国”战略和发展新质生产力的大背景下，“精准医疗”势在必行，而纳米技术与“智能、仿生”的融合将有利于实现精准医疗。围绕肿瘤诊断和治疗领域的关键科学问题，利用动力学疗法和免疫疗法的优势，研发新型高效纳米光敏剂或声敏剂，并装载纳米酶、金属配合物、免疫药物分子等以实现协同增效，并进行膜伪装仿生和适配体靶向修饰以实现纳米药物在肿瘤部位的精准富集和释放（智能、仿生），构建三位一体的智能仿生药物系统，智能仿生药物创新团队展开了深入研究。

团队基本情况

智能仿生药物创新团队的建设依托于药学院。

团队负责人王金娥，中共党员，中科院理学博士、教授、博士生导师。长期从事靶向性递送和肿瘤诊疗领域的相关研究工作，已发表相关SCI论文80余篇，引用2000余次，其中以第一作者或通讯作者在 J.Am.Chem.Soc.、Chem.Sci.、Small、ACSSen鄄sors等期刊共发表 SCI论文39篇，引用 1000余次；申请专利8件，已授权5件；主持基金项目13项，包括国家自然科学基金面上项目和青年基金、科技部项目、江苏省重点项目等；荣获苏州市自然科学优秀学术论文奖、妇幼健康科学技术奖、苏州市医学会医学科技奖等。

团队主要成员包括1名教授、3名副教授、5名青年博士教师，和5名硕士研究生；团队成员专业覆盖化学、生物、材料、医学等多个学科，具体涉及有机小分子配体设计合成、功能纳米材料设计合成及修饰、靶向递送、细胞分析、组学分析、动物模型构建及治疗等多个研究领域，具有很好的交叉互补优势和较强的科研攻关能力，为创新团队发展和智能仿生药物研发提供了坚实保障。

研究方向

依托于新型药用辅料与缓控释制剂山东省工程研究中心平台及智能仿生药物实验室（泰山学者团队），以亲和分子适配体和功能纳米材料为基础，围绕省工程中心“药物靶向递送”和“药物分析”两大主攻方向，具体开展以下研究：

一是纳米仿生药物系统：面向精准医疗的需求，发展新型高效纳米光敏剂或声敏剂，并装载纳米酶、金属配合物、免疫药物分子等以实现协同增效，并进行膜伪装仿生和适配体靶向修饰，从而达到纳米药物在肿瘤部位的精准富集、释放与高效诊疗的目的；

二是高灵敏生物传感平台开发：面向疾病生物标志物或药食同源中污染物的高灵敏检测需求，利用所研发的多功能 MOF纳米材料和适配体亲和识别分子，构建各种类型（比色、荧光、电化学等）的高灵敏传感检测平台。

团队将围绕研究计划开展合作研究工作，团队负责人将根据项目的整体计划细化课题，组织团队成员间的协同攻关。通过定期的工作交流会把握项目整体推进，并建立监督与激励机制，营造特色文化与氛围。同时召集相关领域的学术研讨会，邀请国内外知名专家参加和指导，加强交流和研讨，提升国际视野和团队竞争力。团队所发展的技术是具有自主知识产权的新型诊疗技术，力争实现技术成果的转化，为地方生物医药领域的发展作出贡献，项目的开展具有重要的理论意义和应用价值。

主要成果

该团队主要围绕癌症等重大疾病的诊断和治疗开展研究，取得了一系列的成果：

团队针对肿瘤细胞的 DNA损伤修复易引起耐药这一问题，在合理的药物设计基础上，将具有聚(ADP-核糖)聚合酶 1(PARP-1)抑制能力的螯合配体与钌(II)或者铱(III)原子配位，合成了一系列新型Ru(II)和 Ir(III)配合物，该类配合物既可以损伤DNA又可以通过抑制 PARP-1酶活性来阻止 DNA的损伤修复，从而增加化疗药物的敏感性，促进细胞的凋亡。该研究成果证明了高活性的金属类抗癌药物可以通过配位靶向的配体到金属原子来构建，这为开发有效的多功能抗癌金属药物提供了一个范例。该成果发表于药学 Top期刊 JournalofMedicinalC团队开发了一种氧化响应形貌转变的多肽纳米药物，用于光动力治疗和化疗联合治疗。通过对多肽分子的合理设计，将具有氧化响应的甲硫氨酸掺入多肽分子中，利用甲硫氨酸的氧化响应亲疏水性质的改变，诱导多肽组装结构的转变，结合光敏剂 Ce6和化疗药物喜树碱 CPT，能够有效促进药物向肿瘤内部渗透、提高药物利用率和光动力治疗效率。该研究成果对于可适应性纳米药物的开发、提高肿瘤治疗效率具有重要意义。相关成果发表于中科院 1区Top期刊 NanoToday。

团队开发了一种形貌可适应性的对映异构多肽自组装递送载体，用于自杀基因高效递送，探索卵巢癌的基因治疗-化疗治疗新模式。通过多肽组装体的静电相互作用和疏水作用实现对质粒 DNA和化疗药物紫杉醇 PTX的负载，利用肿瘤细胞内高表达的 GSH对多肽分子中二硫键的切割作用，实现多肽组装体由纳米颗粒向纳米纤维的可适应性转变，进而促进 PTX的释放以及质粒 DNA的核内递送。这种 GSH响应形貌转变多肽组装体在肿瘤部位对自杀基因和化疗药物的精准控释，为开发自杀基因递送载体并建立针对卵巢癌治疗新模型提供了新策略。相关成果发表于中科院 1区 Top期刊 ActaBio鄄materialia。

此外，基于团队在功能纳米药物及靶向递送领域的研究基础，我们还发表了一系列的综述性论文，包括 Adv.HealthcareMater.2023,12,2202039；J.Mater.Chem.B2023,11,6172；J.Mater.Chem.B2022,10,9535；Adv.HealthcareMater.2024,2402066等，梳理了相关领域研究进展和挑战，并思考和探讨了未来发展方向。

在深化基础科学研究的同时，也注重开展应用研究。积极对接医院和生物医药企业，扎实做好服务地方工作。团队与临床医生合作获批省重点项目2项，获奖1项；签订横向课题 10余项，到账 350余万元；实现成果转化3项，转化经费32万；预计2025年底，完成1-2项智能仿生药物关键技术攻关，筹建市级以上科研平台1个。广泛开展合作交流，先后与沈阳化工大学、山东农业大学和吉林化工大学等建立了联合培养研究生的合作关系，已联合培养硕士研究生5名。

（药学院）