楊曉宇，羅寒，盛劍勇，2，萬江陵，2，楊祥良，2

(1.華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，武漢 430074；2.國家納米藥物工程技術(shù)研究中心，武漢 430074)

口服給藥是一種常用、安全性高、患者順應(yīng)性好的給藥方式?？诜o予的藥物在進(jìn)入體循環(huán)前必須經(jīng)過吸收的過程。由于消化道的多重吸收屏障，許多藥物的口服生物利用度較低，導(dǎo)致口服給藥的應(yīng)用范圍受到限制。胃腸道內(nèi)豐富的消化酶可能會導(dǎo)致一些藥物，尤其是蛋白類藥物的降解；胃腸道黏膜表面的黏液層會阻礙帶電荷或疏水性藥物的穿透；腸上皮細(xì)胞細(xì)胞膜的親脂性會阻礙親水性藥物通過跨細(xì)胞途徑被吸收，而腸上皮細(xì)胞之間存在的緊密連接也會阻礙一些大分子藥物如胰島素通過細(xì)胞旁路途徑進(jìn)入基底側(cè)。此外，藥物分子被吸收的前提是溶解或高度分散在胃腸液中，因此難溶性藥物的口服生物利用度往往極低。將藥物活性成分包載入納米載藥系統(tǒng)是解決上述挑戰(zhàn)的一種有效策略。對納米載藥系統(tǒng)進(jìn)行配體修飾可以進(jìn)一步提高納米載藥系統(tǒng)的上皮細(xì)胞攝取效率，從而有效提高藥物的口服生物利用度。

1 口服納米載藥系統(tǒng)

納米載藥系統(tǒng)能夠隔絕所包載藥物分子與胃腸道內(nèi)消化酶的接觸，有效地保護(hù)被包載的藥物不被胃腸道嚴(yán)苛的生理環(huán)境破壞，提高藥物在胃腸道的穩(wěn)定性。作為藥物的載體，納米尺度的粒子還能夠快速穿透消化道的黏液層，促進(jìn)腸上皮細(xì)胞的內(nèi)吞，有利于同時克服口服吸收的多重屏障[1]。將難溶性藥物包載入納米載藥系統(tǒng)，可以實現(xiàn)口服后在胃腸液中快速分散，進(jìn)而提高難溶性藥物的口服生物利用度[2]?，F(xiàn)有研究已經(jīng)積累了大量口服納米載藥系統(tǒng)的設(shè)計策略，如使用生物黏附性材料修飾納米載藥系統(tǒng)，可延長其在黏液層的滯留時間，有利于納米載藥系統(tǒng)穿透黏液層[3]；使用殼聚糖衍生物材料構(gòu)建的納米載藥系統(tǒng)，可以打開腸上皮細(xì)胞間緊密連接，進(jìn)而促進(jìn)游離藥物通過細(xì)胞旁路途徑轉(zhuǎn)運(yùn)[4-5]。

2 受體在納米載藥系統(tǒng)吸收過程中的作用

消化道黏膜層細(xì)胞的攝取和轉(zhuǎn)運(yùn)是納米載藥系統(tǒng)吸收的關(guān)鍵過程[6]。盡管通過對納米載藥系統(tǒng)進(jìn)行一些非特異性的修飾可以在一定程度上克服吸收屏障，然而其促吸收的效果仍有待提高[7]。

消化道黏膜層細(xì)胞表面存在多種受體，可以特異性識別胃腸道中的特定分子，進(jìn)而實現(xiàn)對該物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)和吸收。受體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)是許多食物中營養(yǎng)素的吸收途徑。在受體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，首先是配體與特定的細(xì)胞表面受體結(jié)合，然后受體發(fā)生聚集，細(xì)胞內(nèi)陷，形成囊泡內(nèi)化進(jìn)入細(xì)胞。囊泡在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)途徑各異，與受體-配體結(jié)合的類型有關(guān)，可大致分為經(jīng)過溶酶體的途徑與不經(jīng)過溶酶體的途徑兩大類。利用消化道黏膜層細(xì)胞表面受體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)途徑可以有效促進(jìn)納米載藥系統(tǒng)的吸收。有研究表明，可以通過物理吸附或共價偶聯(lián)的方法將配體修飾在納米載藥系統(tǒng)表面，修飾后的納米載藥系統(tǒng)可以與消化道黏膜細(xì)胞表面的受體結(jié)合，激發(fā)受體介導(dǎo)的吸收途徑，從而提高納米載藥系統(tǒng)的細(xì)胞攝取效率和跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)效率[7-9]。例如，將納米載藥系統(tǒng)表面修飾葉酸后，可通過葉酸與腸上皮細(xì)胞表面的葉酸受體結(jié)合，提高納米載藥系統(tǒng)的腸上皮細(xì)胞攝取效率[10]。除腸上皮細(xì)胞外，消化道黏膜層中其他細(xì)胞表面的受體也可以用于納米載藥系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運(yùn)[6-7]。納米載藥系統(tǒng)表面經(jīng)多肽配體CSKSSDYQC (CSK)修飾后，能夠與腸道內(nèi)杯狀細(xì)胞表面的受體特異性結(jié)合，促進(jìn)納米載藥系統(tǒng)被杯狀細(xì)胞攝取[11]。

3 配體修飾的口服納米載藥系統(tǒng)的種類

為了通過消化道黏膜層細(xì)胞表面受體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)途徑，促進(jìn)納米載藥系統(tǒng)的吸收，國內(nèi)外研究者制備了大量的配體修飾的納米載藥系統(tǒng)，并對這些納米載藥系統(tǒng)促進(jìn)所包載藥物口服吸收的效果進(jìn)行了評價。

3.1小分子配體 小分子配體的優(yōu)勢在于具有較好的胃腸道穩(wěn)定性，不易被降解，可通過簡單的化學(xué)偶聯(lián)實現(xiàn)納米載藥系統(tǒng)的修飾[8]。

3.1.1葉酸 葉酸由對氨基苯甲酸、蝶啶以及一個或多個谷氨酸鍵合而成，是合成核酸的重要輔酶。葉酸對維持機(jī)體正常細(xì)胞的生長和發(fā)育有著重要的作用，但機(jī)體自身無法合成葉酸，需要依賴于外源性葉酸的補(bǔ)充。葉酸具有生物相容性好、與葉酸受體親和力強(qiáng)等優(yōu)勢，已被廣泛用于靶向載藥系統(tǒng)[3，10]。

將葉酸-聚乙烯亞胺(folic acid-polyethyleneimine，F(xiàn)A-PEI)通過靜電吸附接枝到介孔碳納米粒上，再通過溶劑蒸發(fā)法包載抗腫瘤藥物紫杉醇，制備得到FA-PEI-UMCS納米粒[12]。該納米粒與Caco-2細(xì)胞單層孵育后，紫杉醇的表觀滲透率(Papp)較紫杉醇溶液制劑Taxol增加了5.37倍，說明包載入該納米粒后，紫杉醇穿透腸上皮細(xì)胞的能力顯著提高。將載紫杉醇的FA-PEI-UMCS納米粒灌胃給予SD大鼠，發(fā)現(xiàn)紫杉醇的血藥濃度較Taxol顯著提高，紫杉醇的相對生物利用度是Taxol的6.8倍，是未修飾葉酸的載紫杉醇PEI-UMCS納米粒的2倍。此外，葉酸修飾提高了PEI-UMCS納米粒在模擬胃腸液中的穩(wěn)定性，使紫杉醇在模擬胃腸液中的釋放減慢。包載入FA-PEI-UMCS納米粒有效減少了紫杉醇的胃腸道毒性。

該研究表明，葉酸修飾能增強(qiáng)納米載藥系統(tǒng)在胃腸道的穩(wěn)定性，更好地控制所包載藥物在胃腸道中的釋放，從而降低對胃腸道的刺激性與毒性。另一方面，葉酸修飾能提高納米載藥系統(tǒng)穿透腸上皮細(xì)胞層的能力，從而提高所包載藥物的口服吸收效率。因此，該葉酸修飾納米載藥系統(tǒng)適合用于口服遞送對胃腸道刺激性大、吸收差的藥物分子。然而，葉酸修飾后對納米載體黏液層穿透能力的影響仍有待進(jìn)一步研究。

3.1.2維生素B12(VitB12) VitB12又稱鈷胺素，是一種水溶性維生素，對維持大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能起關(guān)鍵作用。VitB12可以與腸道上皮細(xì)胞表面的內(nèi)因子(intrinsic factor,IF)受體結(jié)合。

在殼聚糖衍生物(trimethyl chitosan，TMC)納米粒表面修飾VitB12后，用于包載胰島素。TMC-VitB12納米粒在Caco-2/HT29-MTX細(xì)胞模型上的攝取效率較未經(jīng)修飾的納米粒顯著提高[13]。TMC-VitB12納米粒可通過IF受體介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑被腸上皮細(xì)胞攝取，而未修飾納米粒則不能通過該途徑被攝取，VitB12修飾可通過改變攝取途徑促進(jìn)納米粒的腸上皮細(xì)胞攝取。大鼠在體腸實驗結(jié)果表明，相較于未修飾VitB12的納米粒，載異硫氰酸熒光素(fluorescein isothiocyanate，F(xiàn)ITC)標(biāo)記胰島素(insulin，Ins)的TMC-VitB12納米粒經(jīng)回腸給藥后，F(xiàn)ITC-Ins在腸腔中的滯留量減少了59%，腸吸收增加了4.8倍。該研究表明VitB12修飾能有效促進(jìn)納米粒的腸吸收，然而該研究未對TMC-VitB12納米粒在模擬胃腸液中的穩(wěn)定性進(jìn)行考察。更重要的是，該研究未考察TMC-VitB12納米粒對所包載藥物口服生物利用度的增強(qiáng)作用。

3.1.3生物素 生物素又名維生素B7，是一種體內(nèi)無法合成的維生素，在體內(nèi)的攝取通過Na+依賴的途徑，其受體遍布整個腸道。有研究表明胰高血糖素樣肽-1與生物素偶聯(lián)后，經(jīng)口服可顯著增強(qiáng)其細(xì)胞通透性和降血糖作用[14]。

將胰島素分別包載入生物素修飾的脂質(zhì)體(biotinylated liposomes,BLP)和未修飾生物素的脂質(zhì)體(conventional liposomes,CLP)。將載胰島素的BLP和CLP分別在模擬胃腸液中孵育，發(fā)現(xiàn)胰島素從BLP中的釋放顯著慢于CLP，說明生物素的修飾有利于提高脂質(zhì)體在胃腸道中穩(wěn)定性，能夠更好地保護(hù)胰島素不被消化酶降解。將載胰島素BLP與Caco-2細(xì)胞單層孵育，胰島素跨越細(xì)胞單層的Papp較載胰島素CLP增加約1.85倍。載胰島素BLP經(jīng)口服給予糖尿病SD大鼠后，產(chǎn)生顯著的降血糖效果，且該作用相對于胰島素溶液皮下注射更為緩和，持續(xù)時間更長。口服載胰島素BLP后，胰島素的相對生物利用度達(dá)到8.32%，是載胰島素CLP(3.30%)的2.5倍[15]。

該研究表明，生物素修飾可增強(qiáng)脂質(zhì)體在胃腸道內(nèi)的穩(wěn)定性，更好地保護(hù)所包載的生物大分子不被消化酶降解。另一方面，生物素修飾還能促進(jìn)脂質(zhì)體穿透腸上皮細(xì)胞層的能力。因此，生物素修飾可增強(qiáng)脂質(zhì)體克服生物大分子口服吸收的酶屏障和腸上皮細(xì)胞層屏障的能力。然而，該研究未考察生物素修飾對脂質(zhì)體BLP穿透消化道黏液層能力的作用，生物素修飾是否有利于脂質(zhì)體克服生物大分子口服吸收的黏液層屏障有待進(jìn)一步研究。

3.1.4氨基酸 氨基酸與蛋白質(zhì)相比更為穩(wěn)定，更易偶聯(lián)至納米粒表面。有研究表明纈氨酸偶聯(lián)的藥物可以通過寡肽受體介導(dǎo)的內(nèi)吞進(jìn)入細(xì)胞，顯著提高細(xì)胞對藥物的攝取效率[16]。

將纈氨酸偶聯(lián)至PLGA納米粒表面，用于載胰島素，制備得到纈氨酸載藥納米粒。將載胰島素的纈氨酸納米粒和未經(jīng)纈氨酸修飾的納米粒分別置于模擬胃液中孵育2 h，再于模擬腸液中孵育3 h后，胰島素的釋放百分率均約10%，說明纈氨酸修飾未對納米粒的胃腸道穩(wěn)定性產(chǎn)生顯著影響。載胰島素纈氨酸納米粒的離體腸實驗結(jié)果表明，給藥60 min后，胰島素的穿透比例高達(dá)91%，顯著高于未經(jīng)纈氨酸修飾的納米粒(48%)。在糖尿病家兔的藥效及藥動實驗中，載胰島素纈氨酸納米粒灌胃后，胰島素的Cmax為(124.92±20.77) ng·mL-1；未經(jīng)纈氨酸修飾的納米粒灌胃后，胰島素的Cmax為(112.22 ± 16.95) ng·mL-1，兩者降血糖效果和Cmax的差距明顯小于離體腸吸收實驗中的穿透率。這種差異可能原因是纈氨酸修飾對納米粒穿透黏液層的效率產(chǎn)生了顯著性影響。雖然纈氨酸納米粒在離體腸實驗中展現(xiàn)出了很好的促胰島素吸收潛力，但是藥動學(xué)研究并未對載胰島素纈氨酸納米粒口服后胰島素的藥理相對生物利用度及相對生物利用度進(jìn)行計算。

3.1.5半乳糖 半乳糖是哺乳動物乳汁中乳糖的組成成分，在腸道中能夠快速吸收。半乳糖的腸吸收由Na+-葡萄糖共轉(zhuǎn)運(yùn)體SGLT1介導(dǎo)[17]。在納米粒表面修飾半乳糖后，可以通過該途徑介導(dǎo)的內(nèi)吞作用提高納米粒的細(xì)胞攝取效率。

將伊馬替尼(imatinib，IMT)載入半乳糖修飾的PLGA納米粒，制備得到IMT-GNP，包封率93.06%，平均粒徑122 nm[18]。將未經(jīng)半乳糖修飾的載IMT PLGA納米粒(IMT-NP)和IMT-GNP分別置于磷酸鹽緩沖液(PBS)中孵育，IMT-GNP的IMT釋放速率顯著低于IMT-NP。然而，該藥物釋放實驗未使用含消化酶的模擬胃腸液作為釋放介質(zhì)，因此仍無法預(yù)測半乳糖修飾對納米粒在胃腸道中穩(wěn)定性和體外釋放的影響。Caco-2細(xì)胞攝取實驗表明，IMT-GNP的腸上皮細(xì)胞攝取效率顯著高于IMT-NP，這可能是半乳糖修飾增加了納米粒入胞的途徑所致。相較于IMT-NP，細(xì)胞對IMT-GNP的攝取增加了網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑以及SGLT1介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑。將DiO標(biāo)記的IMT-GNP或IMT-NP分別灌胃給予SD大鼠1 h后，發(fā)現(xiàn)IMT-GNP組的小腸黏膜內(nèi)熒光強(qiáng)度顯著高于IMT-NP組，說明IMT-GNP納米粒具有更強(qiáng)的腸上皮通透性。將IMT-GNP灌胃給予SD大鼠后，IMT的生物利用度較IMT混懸液增加了1.52倍，而IMT-NP灌胃給予SD大鼠后，IMT的生物利用度較IMT混懸液僅增加了1.15倍。這說明納米載體的半乳糖修飾能顯著提高所包載IMT的口服生物利用度。

3.2蛋白多肽類配體 目前已發(fā)現(xiàn)一些天然來源的多肽或蛋白質(zhì)能夠與消化道上皮細(xì)胞表面受體特異性結(jié)合[9]。依托海量的蛋白和多肽數(shù)據(jù)庫，以及分子對接等計算機(jī)模擬技術(shù)，可以對多肽蛋白配體的序列和結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，在保持高受體-配體結(jié)合常數(shù)的前提下，降低配體的分子量，提高配體的穩(wěn)定性。目前的化學(xué)技術(shù)已能基本滿足各種氨基酸序列多肽的高通量快速合成，為多肽配體在納米載藥系統(tǒng)中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

3.2.1封閉帶毒素(zonula accludens toxin，ZOT)來源的多肽 ZOT是一種來源于霍亂弧菌的毒素，可以特異性與消化道上皮細(xì)胞表面的ZOT受體結(jié)合，其結(jié)合位點位于ZOT的118-299氨基酸。包含該段氨基酸序列的多肽同樣可以與ZOT受體結(jié)合。ZOT或ZOT來源的多肽與受體結(jié)合后，可以通過激活一系列細(xì)胞間的級聯(lián)反應(yīng)來調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)，可逆性增強(qiáng)上皮細(xì)胞的通透性，從而促進(jìn)大分子物質(zhì)的吸收[19]。

以ZOT來源的多肽AT-1002(FCIGRLGGGGGC)和殼聚糖對載胰島素納米粒進(jìn)行雙功能化修飾，雙修飾納米粒促進(jìn)胰島素口服吸收的效果優(yōu)于AT-1002或殼聚糖單修飾的納米粒[20]。Caco-2細(xì)胞單層轉(zhuǎn)運(yùn)實驗表明，AT-1002和殼聚糖修飾對于打開腸上皮細(xì)胞間緊密連接有協(xié)同作用。Caco-2細(xì)胞單層的跨膜電阻值會在結(jié)束給藥后的2 d內(nèi)恢復(fù)，表明AT-1002與殼聚糖對于細(xì)胞間緊密連接的作用具有可逆性。將包載胰島素的AT-1002和殼聚糖雙功能修飾納米粒灌胃給予糖尿病SD大鼠，給藥10 h后血糖濃度降低至初始值的60%以下，降血糖效果顯著優(yōu)于載胰島素的AT-1002或殼聚糖單修飾納米粒。

對納米載藥系統(tǒng)進(jìn)行AT-1002和殼聚糖雙修飾能有效提高所包載藥物穿越上皮細(xì)胞層的效率。然而，產(chǎn)生促吸收效果的機(jī)制可能不僅僅局限于打開細(xì)胞間緊密連接。對納米載藥系統(tǒng)進(jìn)行雙修飾可能在不同吸收過程或通過不同作用機(jī)制產(chǎn)生協(xié)同的促吸收作用。因此，對雙修飾納米載藥系統(tǒng)的促吸收過程進(jìn)行更為系統(tǒng)地研究，可以對各種修飾比例的優(yōu)化提供依據(jù)。

3.2.2穿膜肽 細(xì)胞穿膜肽是一類具有強(qiáng)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)能力的小分子肽，通常帶有正電性，可通過物理結(jié)合或化學(xué)偶聯(lián)攜帶小分子或大分子藥物進(jìn)入細(xì)胞。已有研究使用穿膜肽修飾納米粒以提高其細(xì)胞攝取率[9，21-23]，常用的穿膜肽有TAT肽(反式激活轉(zhuǎn)錄肽)、低分子量魚精蛋白、精氨酸八聚體(R8)等。

ZHU等[24]發(fā)現(xiàn)，納米粒經(jīng)穿膜肽TAT、R8、penetratin修飾后均能有效地增強(qiáng)Caco-2細(xì)胞的攝取，其中penetratin修飾納米粒的細(xì)胞攝取效率相對于未修飾的納米粒提高了1.92倍，效果顯著優(yōu)于TAT修飾的納米粒(提高1.80倍)及R8修飾的納米粒(提高1.56倍)。將載香豆素-6穿膜肽修飾的納米粒與Caco-2細(xì)胞單層孵育后，香豆素-6的Papp較未修飾的納米粒組均顯著提高。其中載香豆素-6的penetratin修飾的納米粒Papp高達(dá)5.45×10-6cm·s-1，顯著優(yōu)于TAT、R8修飾的納米粒。

納米載藥系統(tǒng)表面的帶電性是其穿透黏液層和穿越腸上皮細(xì)胞層的重要影響因素。TAT、R8、penetratin這3種穿膜肽的修飾均能促進(jìn)納米載藥系統(tǒng)跨越上皮細(xì)胞層，這可能得益于穿膜肽所帶正電荷使之更易與帶負(fù)電的腸上皮細(xì)胞層發(fā)生靜電吸附。然而上述研究均未對穿膜肽修飾納米載藥系統(tǒng)穿透黏液層效率進(jìn)行研究。

3.2.3凝集素 凝集素是一種特異識別并結(jié)合糖的蛋白質(zhì)或糖蛋白。凝集素與糖基的相互作用在生物體中廣泛存在。凝集素可以識別腸上皮細(xì)胞表面的蛋白與脂質(zhì)糖基化位點并與之結(jié)合，并將信號傳導(dǎo)至細(xì)胞內(nèi)，誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)吞及胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)[25]。

將紫杉醇載入凝集素偶聯(lián)的固體脂質(zhì)納米粒中，制備得到的LPSN納米粒，包封率(91.3±1.2)%[26]。藥動學(xué)實驗表明，健康Wistar大鼠口服LPSN納米粒后，紫杉醇的相對生物利用度達(dá)到30.3%，是未修飾納米粒(PSN)組紫杉醇相對生物利用度的1.9倍。該研究者推測LPSN通過促進(jìn)M細(xì)胞攝取的機(jī)制產(chǎn)生促吸收作用，但該研究未對該推論進(jìn)行直接驗證。Wistar大鼠口服載紫杉醇LPSN納米粒后，紫杉醇在肺部的蓄積量是PSN的2.6倍。該研究者認(rèn)為LPSN納米?？赡芫哂锌诜伟邢虻奶匦?，然而并未考察口服載紫杉醇LPSN納米粒后紫杉醇被吸收入血后的形式，究竟是以游離藥物還是以納米粒的形式存在，以及兩種形式的比例。因此，載紫杉醇LPSN納米?？诜蟠龠M(jìn)紫杉醇在肺部分布的機(jī)制仍需要進(jìn)一步研究。

3.2.4其他 整合素受體是一類表達(dá)在Caco-2細(xì)胞上的跨膜糖蛋白。FQS肽(FQSIYPpIK)是從PNA編碼多肽數(shù)據(jù)庫中篩選出來的，與整合素受體具有高親和力的多肽[27- 28]。以FQS肽改性的三甲基殼聚糖為原料，制備得到載胰島素納米粒FQS-NP。FQS-NP能夠顯著促進(jìn)Caco-2細(xì)胞對納米粒的攝取，其細(xì)胞攝取效率是未修飾的納米粒T-NP的1.84倍，是游離胰島素的4.7倍。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)， FQS-NP相對于T-NP增加了網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑進(jìn)入腸上皮細(xì)胞，這可能是其細(xì)胞攝取效率提高的原因。將FQS-NP灌胃給予糖尿病SD大鼠，血糖濃度可下降至初始值的55.9%，其降血糖效果顯著優(yōu)于未修飾納米粒T-NP[28]。

EGP肽(KRKKKGKGLGKKRDPCLRKYK)與硫酸肝素蛋白多糖有高度親和性，可作為靶向肽用于口服納米載藥系統(tǒng)的修飾。EGP肽修飾納米粒的細(xì)胞攝取效率高達(dá)未修飾納米粒的4.5倍，在Caco-2細(xì)胞單層上的轉(zhuǎn)運(yùn)效率高達(dá)未修飾納米粒的4.2倍，表明EGP肽修飾能夠有效地促進(jìn)納米粒穿透腸上皮細(xì)胞層[29]。

研究發(fā)現(xiàn)，低密度脂蛋白受體(low density lipoprotein receptor,LDLR)在腸道細(xì)胞中高表達(dá)[30]。因此，可尋找與LDLR受體特異性結(jié)合的多肽用于納米載藥系統(tǒng)的修飾。有研究發(fā)現(xiàn)P22肽(NH2-C6-[cMPRLRGC]c-NH2)與LDLR受體有高親和力[31]。P22肽修飾納米粒(P22 NP)的Caco-2細(xì)胞攝取效率是未修飾納米粒(PLNP)的2.5倍，Caco-2細(xì)胞單層轉(zhuǎn)運(yùn)效率是PLNP的1.4倍，表明P22多肽修飾可以促進(jìn)納米粒的口服吸收。P22多肽修飾后，納米載體的細(xì)胞攝取效率和穿細(xì)胞單層轉(zhuǎn)運(yùn)效率顯著增強(qiáng)，但是P22修飾對前者的增強(qiáng)作用明顯大于后者。這說明，P22修飾可能會削弱納米載體的胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)效率，使之易被腸上皮細(xì)胞攝取，但是在穿透腸上皮細(xì)胞入血的過程中遇到瓶頸。經(jīng)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)部分P22修飾納米粒被困于溶酶體內(nèi)，阻礙了其向胞外的轉(zhuǎn)運(yùn)，使攝取容易但穿透難。為解決這一問題，研究者將二甲雙胍和血凝素-2與載藥P22修飾納米粒共給藥，促進(jìn)P22修飾納米粒的溶酶體逃逸，提高細(xì)胞單層穿透性。將載胰島素的P22 NP灌胃給予糖尿病大鼠后，胰島素的藥理相對生物利用度PA達(dá)到5.33%，是未經(jīng)修飾PLNP的1.4倍。在給藥的同時，給予二甲雙胍和血凝素-2，可使胰島素的藥理相對生物利用度進(jìn)一步提高，達(dá)到PLNP的1.8倍。

該研究揭示了配體修飾對于納米載藥系統(tǒng)胞內(nèi)運(yùn)行效率的影響。該科學(xué)問題在配體修飾口服納米載體的既往研究中鮮少涉及，但是非常重要，需要在后續(xù)研究中引起重視。后續(xù)研究中，可針對胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)途徑和效率，進(jìn)一步優(yōu)化配體修飾納米給藥系統(tǒng)中配體分子的選擇、結(jié)構(gòu)和修飾密度。

4 結(jié)束語

納米載藥系統(tǒng)在克服口服吸收多重屏障，提高所包載藥物的口服生物利用度方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。通過利用配體與消化道上皮細(xì)胞表面受體結(jié)合促進(jìn)自身吸收的特性，研究者設(shè)計了大量配體修飾的納米載藥系統(tǒng)用于口服藥物遞送，也在細(xì)胞或動物水平證明了配體修飾確實可以提高納米載藥系統(tǒng)或所包載藥物的吸收。然而，現(xiàn)有研究卻鮮少涉及配體修飾納米載藥系統(tǒng)的細(xì)胞攝取機(jī)制和促吸收機(jī)制。配體修飾對納米載藥系統(tǒng)理化性質(zhì)的影響是多方面的，既可能影響粒徑、表面電位，也可能改變納米載藥系統(tǒng)的表面親疏水性。而這些理化特性的變化也會對納米載藥系統(tǒng)的口服吸收效率產(chǎn)生影響。因此在研究配體修飾促進(jìn)納米載藥系統(tǒng)口服吸收的作用機(jī)制時，需要區(qū)分配體與受體結(jié)合產(chǎn)生的促吸收的作用和通過影響理化性質(zhì)所起的作用。另一方面，口服吸收的過程較為復(fù)雜，至少包括消化道上皮細(xì)胞攝取、胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)、基底側(cè)出胞這幾個過程。目前對配體修飾納米載藥系統(tǒng)的研究大多局限于細(xì)胞攝取的階段，而對配體修飾在后幾個生理過程中的作用了解甚少。相信后續(xù)在這兩方面研究的開展可設(shè)計出更理想的口服納米載藥系統(tǒng)，進(jìn)一步提高納米載藥系統(tǒng)的促吸收效果，拓寬口服納米載藥系統(tǒng)的應(yīng)用。