日前,华中科技大学同济医学院附属协和医院(以下简称“协和医院”)发布科技成果转化公示,医院拟将一项名为“一种可双靶向宫颈癌肿瘤细胞和癌症相关成纤维细胞并共递送FAK抑制剂和铋的仿生MOF纳米平台及其制备方法和应用”的发明专利,转让给武汉律动科技有限公司,协议定价为30.5万元。该专利的发明人为协和医院妇产科闵洁团队。

本发明本质为一种“能破解宫颈癌放疗抵抗的仿生纳米药物”,其核心作用是利用一种特殊的“特洛伊木马”战术——即用细胞膜伪装纳米载体,双重靶向肿瘤细胞与CAFs(癌症相关成纤维细胞),在增强辐射杀伤力的同时通过重塑微环境抑制复发,为晚期宫颈癌患者的放疗增敏提供了全新的解决方案。
宫颈癌作为全球女性第四大常见的恶性肿瘤,其防治工作一直备受关注。对于晚期或局部晚期宫颈癌患者而言,CCRT(根治性同步放化疗)是目前临床公认的标准治疗方案。然而,临床数据显示,约 30% 的患者在接受标准放疗后仍会出现复发,主要原因在于肿瘤自身产生了“放射抵抗性”。如何攻克这一耐受机制,提高放疗敏感性,是改善患者预后、延长生存期的关键所在。
在肿瘤生长的微观世界中,放疗的有效性往往受到复杂的“肿瘤微环境”的严重制约。这一环境并非简单的癌细胞聚集,而是一个充满生理障碍的复杂生态系统,其中包括缺氧、血管异常以及致密的细胞外基质。
特别是CAFs,它们在其中扮演了“帮凶”的角色。CAFs通过合成大量的细胞外基质,为肿瘤构建了一层致密的物理屏障。它不仅阻碍了药物的渗透,更导致肿瘤内部缺氧——而氧气正是放射线发挥杀伤作用的重要辅助因子。在肺癌、乳腺癌等多种恶性肿瘤中,CAFs都被证实是导致放疗抵抗的主要贡献者。
目前的临床放疗手段虽然利用电离辐射消除局部肿瘤,但在面对由CAFs构筑的“铜墙铁壁”时,往往显得力不从心。传统的放疗策略难以精准清除这些保护肿瘤的基质细胞,也无法有效逆转肿瘤内部的缺氧状态。这种治疗手段与微环境生理障碍之间的矛盾,导致了部分患者虽然经历了痛苦的治疗,却依然面临复发的风险。
因此,临床迫切需要一种能够打破这一僵局的新策略,既能精准打击肿瘤细胞,又能瓦解其背后的“保护伞”,通过双管齐下的方式逆转微环境,从而从根本上提升宫颈癌对放射治疗的敏感性。
正是宫颈癌放疗抵抗这一临床痛点,推动了闵洁团队在纳米医学领域的创新探索。该专利技术——“可双靶向宫颈癌肿瘤细胞和癌症相关成纤维细胞并共递送FAK(黏附激酶)抑制剂和IZB@CCM(铋的仿生MOF纳米平台)”,并未止步于传统的药物改良,而是通过深度融合“仿生伪装技术”与“微环境重塑策略”,构建了一套精准、智能、高效的抗肿瘤“组合拳”。
该方案率先在药物递送的“精准导航”上实现了突破。传统纳米药物常因被免疫系统识别清除而难以到达病灶,而闵洁团队创新性地开发了一种“杂合膜”伪装技术。他们将宫颈癌肿瘤细胞膜与CAFs膜进行物理融合,为纳米载体披上了一层“特洛伊木马”的外衣。这层仿生伪装赋予了药物独特的同源靶向性,使其不仅能逃避免疫监视,更能精准识别并富集于肿瘤细胞和CAFs周围,从源头上解决了药物“进不去、留不住”的难题。
在达成精准定位的前提下,IZB@CCM进一步通过“物理增敏+生物重塑”的双重机制提升疗效。它采用了在酸性环境下可智能降解的ZIF-8金属有机框架,并负载了双重“武器”:一是高原子序数的Bi(铋),如同放疗的“放大器”,能显著提高肿瘤对 X 射线的吸收效率,直接增强物理杀伤力;二是小分子药物 IN10018,作为一种高效的FAK抑制剂,IN10018扮演着“生物破壁者”的角色。FAK蛋白通常是肿瘤细胞与周围基质“粘连”的关键信号分子,IN10018 通过特异性阻断这一信号通路,能有效抑制CAFs的活性,减少保护性细胞外基质的沉积。
当纳米粒子进入偏酸性的肿瘤微环境后,骨架迅速解体并释放药物。IN10018 随即阻断信号通路,抑制CAFs的活性并减少细胞外基质的沉积,相当于拆除了保护肿瘤的“物理屏障”,改善了内部缺氧状态。这种设计巧妙地实现了“1+1>2”的协同效果:一方面通过铋元素直接提升辐射破坏力,另一方面通过抑制剂瓦解CAFs的防护网。该技术将传统的“被动放疗”升级为“主动增敏、环境重塑”的精准治疗模式,有望显著提升晚期宫颈癌患者对放射治疗的敏感性,为改善预后开辟了新的路径。
当前,全球肿瘤放疗增敏领域正面临着技术迭代的临界点。尽管顺铂等传统化疗药物仍是临床增敏的主流,但其严重的全身毒副作用和日益普遍的耐药性,促使科研界与产业界纷纷将目光投向更精准、更低毒的纳米技术。目前,相关研发正呈现出“物理增敏”与“生物调控”并行的双轨竞争态势。
在物理增敏赛道,以法国Nanobiotix公司研发的NBTXR3为代表性产品。这是一种功能化的Hafnium oxide(氧化铪)纳米颗粒,目前已在全球多地进入临床试验阶段。NBTXR3的核心逻辑是利用铪元素的高原子序数特性,在肿瘤内部物理性地增加放射线的能量沉积。然而,这类物理增敏剂通常需依赖瘤内注射来保证浓度,缺乏全身给药下的主动靶向追踪能力;同时,单一的物理增敏机制难以主动逆转由CAFs构筑的致密基质屏障,对于基质丰富、乏氧严重的晚期宫颈癌,其渗透性和生物学疗效仍有提升空间。
在生物调控赛道,针对FAK信号通路的靶向疗法也是当下的研究热点。例如,应世生物(InxMed)开发的IN10018正在进行多项临床研究,试图通过抑制FAK来调节肿瘤免疫微环境。但是,小分子抑制剂在全身给药时往往面临“脱靶”副作用的风险,且受限于肿瘤致密的间质压力,难以在病灶核心达到理想的积聚浓度。更重要的是,单纯使用生物抑制剂缺乏对放射线的物理增效作用,难以在放疗的短暂窗口期内实现杀伤力的最大化。
相比之下,协和医院闵洁团队的这项IZB@CCM纳米平台,并非上述两种路径的简单叠加,而是实现了“物理+生物”的深度融合。与仅依赖被动物理增敏的同类竞品相比,IZB@CCM展现出了显著的“升维”优势:它不仅引入了Bi作为增敏核心,更凭借独特的双重仿生杂合膜为药物装上了“自动导航系统”。
这一设计赋予了纳米颗粒在全身给药条件下精准靶向病灶的潜力,使其能够主动重塑复杂的基质环境。而相较于单独使用的生物制剂,IZB@CCM利用MOF载体实现了对IN10018的高容量负载与微环境智能响应性释放,在有效降低全身毒副作用的同时,通过生物抑制剂与物理增敏剂的强强联合,成功实现了“基质破壁”与“辐射杀伤”的一体化协同。

















