近日，意大利理工学院Paolo Decuzzi等人在Nature Reviews Materials上讨论了纳米诊疗学临床转化的新机遇和旧挑战。

本文首先讨论“构建”纳米治疗的许多方法中的一些，重点是不同的成像方式和治疗策略。然后概述了目前使用的纳米治疗在人类临床发展的不同阶段，鉴定具体的优势和机会。最后，我们定义关键步骤沿着临床前和临床发展的曲折道路提出解决技术、生产、法规问题的建议以及安全有效的纳米治疗临床转化的经济挑战。

本文创新点

主要创新点包括:

1、系统总结了不同的成像技术和治疗策略在纳米治疗学中的应用,包括化疗、放射治疗、光动力疗法等。文章详细列举了预临床和临床研究中报道的各种纳米治疗剂。

2、提出了设计和制备纳米治疗剂的三种主要策略:先天性、修饰化和包封化。每种策略都有不同的优势,可以根据需要选择不同的方法来整合成像和治疗功能。

3、重点总结了目前已进入临床试验和应用的纳米治疗剂,如铁氧化物纳米颗粒、金纳米壳、荧光纳米探针等,分析了这些纳米治疗剂的技术特点和优势。

4、深入讨论了纳米治疗剂从实验室转化到临床的挑战,包括技术难题、制造问题、管制考量和跨学科知识整合等,提出了一些应对这些挑战的建议。

5、展望了纳米治疗学的未来发展方向,如合理优化现有材料,将已批准的纳米药物转化为纳米治疗剂,以及与监管机构建立良好对话等。

图文参考

纳米诊疗药物是将治疗剂和成像剂结合在纳米载体中的系统，可以通过靶向分子或材料特性实现对病变组织的识别，也可以通过内源性或外源性刺激实现激活。纳米诊疗药物的优势包括能够对患者进行分层、命令激活和增强治疗效果。

图2|具有不同成像、治疗和靶向成分的纳米诊疗药物的例子

图4|纳米诊疗学临床转化的里程碑

优势和挑战

纳米诊疗药物是具有治疗和诊断功能的纳米载体，具有以下优势：

1、可以对患者进行分层，选择适合纳米诊疗的患者

2、可以监测和预测给药的效果

3、可以提高成像和治疗的效率

4、可以通过内源性或外源性刺激实现激活

5、可以报告药物的释放情况

面对的挑战

1、技术上,需要优化现有材料的治疗与成像性能匹配问题,利用臻熟的脂质和聚合物纳米材料。

2、制造上,可以将现有纳米药物转化为纳米诊疗药物,结合人工智能有助于 extracting 疾病生物学信息。新冠疫情也促进了合同研究和生产组织的发展。

3、监管上,与监管机构早期接触,帮助其理解新材料和技术,制定正确的审批途径,生物技术加速器也提供了新的沟通机会。

4、整体而言,科学合理性和医学相关性是必要条件,但实现转化还需学术界与其他利益相关方建立共生互动。

总结

总体而言,丰富的临床前纳米诊疗药物证明了在一个纳米结构中结合成像、治疗和靶向的巨大潜力。对该领域的发展有一定的指导意义。它的创新点在于全面系统地总结这个新兴的交叉学科,为后续研究与转化应用提供了宝贵参考。