以色列理工學院的Assaf Zinger助理教授與來自休士頓衛理公會研究院神經再生中心的Caroline Cvetkovic博士研究一項針對神經元傳遞藥物的標靶式治療。他們開發仿生奈米囊泡(模仿人體細胞的奈米等級載體)，並只針對神經細胞進行藥物傳遞。這項技術為治療多種神經退化性疾病和創傷性腦損傷提供新的治療方向，該研究已發表於國際期刊《Advanced Science》。
藥物傳遞是藥物開發階段須要克服的主要挑戰，也是以色列理工學院化學工程學院的重點發展領域之一。一種藥物能夠在特定細胞產生所需的治療效果是不夠的，它還必須在到達這些細胞之前不發生改變或被破壞，更不能進入其他器官或對其造成傷害。在解釋是什麼促使他進行這項研究時Zinger博士表示，他和家人正在和朋友一起吃飯，對方的女兒患有神經退化性疾病，因此不能說話且有運動障礙，他非常想幫助她。Zinger博士已經研究各種類型的仿生奈米囊泡，這些奈米囊泡的基本結構與人類細胞相似，不過其直徑只有頭髮寬度的百萬分之一，它們能夠攜帶需要輸送到細胞的藥物或mRNA。
這些奈米囊泡的標靶作用是透過在其表面結合特定的細胞膜衍生蛋白質來達成的，進而讓它們被正確的細胞辨識和吸收。覆蓋在這些奈米囊泡表面的特定蛋白質會自然地被人體辨識，這就是生物仿生學的精髓所在。該研究的奈米囊泡偽裝成神經元，使得它們能夠被其他神經元辨識而得以傳遞治療藥物。這些發現具有廣泛應用性，如果可以將正確的藥物或遺傳物質（mRNA、siRNA、miRNA）傳遞到大腦，則可以治療多種神經退化性疾病。Zinger博士解釋，有了這項技術我們也有可能徹底改變創傷性腦損傷的治療，例如在車禍或運動損傷的情況下，大腦首先會因撞擊而受損，因為它撞到了頭骨而導致多個腦細胞受損，接著發炎反應隨之產生。如果我們能夠立即向大腦輸送抗發炎藥物，我們就可以減少發炎反應，有望防止死亡和長期殘疾。
這項研究的大部分成果是Zinger博士在休士頓衛理公會研究院與休士頓衛理公會醫院擔任博士後研究員時完成的。Zinger博士最近在以色列理工學院化學工程學院成立一間實驗室，他的實驗室旨在透過跨領域的方法研發先進仿生技術和轉譯療法，並將結合體外和體內模型與影像、分子生物學和化學技術來設計新型奈米技術。在實現器官和細胞專一性標靶的同時，有效改善不同大腦和神經系統與癌症的治療效果。
資料來源：
https://www.technion.ac.il/en/2021/10/nano-taxi-vesicles-therapeutics-neurons/
