根据一个国际研究小组的说法，制造足够多的纳米血管以便廉价地充当药物传递系统，就像让细胞通过筛子一样简单。他们使用小鼠自身的自体免疫细胞，制造出大量可填充的纳米血管，将药物输送到小鼠的肿瘤上。

纳米囊泡是由细胞间携带化学信息的细胞释放的小囊。这些纳米囊泡是天然的传递载体，可用于肿瘤治疗药物的传递。

“目前，可以从细胞培养上清液（培养细胞周围的液体）中获取天然纳米囊泡，它们是可填充的。”宾州州立大学生物医学工程博士后Yuan Wan说。然而，在癌症治疗中使用它们有两个问题：在短时间内没有足够的纳米囊泡产生，并且它们没有靶向作用。

研究人员开发了一种方法和平台来创建大量可填充和有针对性的纳米囊泡。他们在最近的一期癌症研究报告中报告了他们的结果。

为了制造有针对性的纳米囊泡，配体——也许是短的蛋白质片段——需要附着在纳米囊泡壁上，这样它们才能识别肿瘤细胞。目前制造靶向纳米囊泡的过程需要利用病毒将相关的DNA片段插入供体细胞的基因组，然后收集由基因修饰细胞释放的含配体的纳米囊泡。

Yuan与生物医学工程系副教授Si-Yang Zheng合作，开发了一种简单、快速的配体连接方法。研究人员把贴有脂质标签的配体化学地移植到细胞膜上。他们在细胞通过筛子之前就这样做了，筛子将细胞膜转化为上百万个带有配基的囊泡，这些配体可以用合适的药物来靶向癌细胞。

“通过过滤器推动细胞是生产大量纳米囊泡的工程化方法。”Zheng说。

研究人员使用小鼠自体免疫细胞，并在实验室中创造了配体靶向、可填充的纳米囊泡。然后，他们将这些载有药物的纳米囊泡注入最初的老鼠体内，用于治疗肿瘤。

“这种方法使我们能够在30分钟内制造出针对不同类型肿瘤的不同配体的纳米囊泡，以满足实际需要。”Zheng说，“通过这种方法，我们也可以在纳米囊泡上放置不同类型的配体。我们可以有一个靶向配体，而另一个则说，‘不要吃我。’”

Zheng是指人体倾向于清理那些不属于血流的物质。如果一个纳米囊泡有一个配体，表明囊泡是自体的，那么囊泡和它的药物负荷，那么囊泡及其药物有效载荷可能会更长时间地保持循环，使其更加成功地发现和杀死靶标癌细胞。

研究人员认为，各种其他的细胞，包括干细胞、T细胞——免疫系统的细胞——以及其他类型的细胞都可以被修饰并用作挤压纳米囊泡的供体细胞。

宾州州立大学也有生物医学工程研究生Yiqiu Xia和前生物医学工程博士后研究员Gong Cheng。

其他在该项目工作的人员包括东南大学附属第二医院的Chuandong Zhu、Qin Zheng、Jinlong Tong、Yuan Fang、Lixue Wang和江苏癌症研究所的王立学、江苏癌症研究所的、江苏癌症医院和江苏省肿瘤研究所的Xia He。全部在中国南京。

南京市科技发展基金会、江苏省青年医学人才奖、江苏省自然科学基金和美国国立卫生研究院对这项工作给予了支持。