脂质纳米颗粒：多功能且精密的药物递送系统
自20世纪60年代发现第一代脂质体以来，脂质纳米颗粒（LNP）已取得了巨大的发展。尽管脂质纳米颗粒在医学成像、化妆品、营养学和农业等领域也有所应用，但其作为治疗载体的主要应用领域仍是制药行业。
几十年来，脂质纳米颗粒已在制药行业得到广泛应用。与其他基因和疫苗递送系统相比，它们更易于制造，免疫原性更低，且能携带更大的载荷，这使其成为递送小分子、蛋白质和核酸等各类治疗药物的高效载体。
近期，脂质纳米颗粒因在 两款获批的mRNA新冠疫苗中的作用而备受全球瞩目，它们有效地辅助了mRNA的精准递送，被视为 疫苗平台的前沿技术。除mRNA疗法外，脂质纳米颗粒在其他疾病领域也能发挥关键作用。事实上，已有多种脂质纳米颗粒获批用于治疗各类疾病（图1）。在此，我们将简要探讨脂质纳米颗粒在抗肿瘤治疗中的应用。
脂质纳米颗粒在癌症治疗中的应用
通过 CAS内容合集™，我们得以梳理使用LNP制剂的治疗领域分布（图2）。研究显示，抗肿瘤治疗在LNP药物应用中占比最大（46%），表明其在该领域的重要地位。在抗肿瘤LNP制剂中，乳腺癌的应用占比最高（>25%），其次是卵巢癌和肺癌（各占10%）。
脂质纳米颗粒具有多重治疗优势，使其非常适合癌症治疗中的药物递送：
研究表明，LNP还能通过所谓的增强渗透与滞留（EPR）效应提高癌症治疗的疗效。由于肿瘤血管生成迅速但结构不完善，导致其渗透性增加，LNP能够轻易穿过肿瘤血管。当通过静脉注射给药时，这使得LNP能够在肿瘤中选择性积聚（尽管不同给药途径的数据有所差异）。此外，肿瘤中淋巴引流功能障碍进一步增强了LNP的滞留；LNP的积聚实现了抗肿瘤药物在肿瘤细胞内的选择性释放。
为了更好地了解LNP在不同疗法中的适用性，我们利用CAS内容合集™将不同的LNP制剂工艺与其适用的疗法进行了关联：研究发现，免疫脂质体和隐形脂质体是抗肿瘤治疗中最普遍的LNP类型。
DOXIL®（盐酸多柔比星脂质体注射液）是一种高效隐形脂质体癌症疗法的典型案例，它是最早获批用于治疗晚期卵巢癌、多发性骨髓瘤和艾滋病相关卡波西肉瘤的脂质体药物。DOXIL®中使用的LNP利用EPR效应克服了强效抗癌药物多柔比星的心脏毒性，同时通过空间稳定纳米颗粒延长了其在人体血浆中的循环时间。
在当前及未来的研究方面，多项I/II期临床试验正在探索LNP制剂作为癌症免疫治疗靶点的潜力，涵盖黑色素瘤、成人胶质母细胞瘤、胃肠道癌和泌尿生殖系统癌等多种实体瘤，这凸显了这些疗法广泛的临床应用前景。
刺激响应型脂质体是另一种正在研究中的方法，旨在进一步增强肿瘤部位的药物递送，其设计原理是在特定的物理化学或生物化学刺激下释放药物。例如多柔比星（刺激条件：温度/pH）、5-氟尿嘧啶（刺激条件：磁场）和AMD3100（刺激条件：激光照射）。
脂质纳米颗粒在纳米医学新兴领域的未来
作为一种现代药物疗法，纳米医学已展现出显著进展，并在癌症以外的领域拥有广泛的临床应用。纳米医学有助于提高传统药物载体系统的有效性、选择性和生物分布，同时减少其局限性。
脂质纳米颗粒在医学领域的应用前景广阔，特别是在基因编辑、疫苗开发和免疫肿瘤学等依赖于高效核酸胞内递送的基因医学领域，具有巨大的潜力。目前，科研人员正致力于开发更复杂、多功能的纳米载体设计，以满足个性化医疗的需求，从而确保药物能够克服患者因年龄、疾病状态及合并症等生物学屏障，实现精准递送。
随着技术的持续发展，脂质纳米颗粒已被公认为现代纳米技术中最具优势和前景的领域之一。
Tenchov R, 等人。脂质纳米颗粒——从脂质体到mRNA疫苗递送，研究多样性与进展概览。ACS Nano. 2021 Jun 28. doi: 10.1021/acsnano.1c04996。在线预发表。
