發(fā)布時(shí)間：2020-02-12所屬分類：醫(yī)學(xué)論文瀏覽：1次
摘 要： [摘要]紅細(xì)胞是人體血液中含量最高的細(xì)胞成分。與傳統(tǒng)的基于合成材料的載體相比，紅細(xì)胞載體具有易獲得、容量大、生物相容性高、循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)、消除機(jī)制安全等顯著優(yōu)勢(shì)。自20世紀(jì)70年代以來，對(duì)紅細(xì)胞載體藥物已進(jìn)行了廣泛深入的研究，其中不少研究成果已展現(xiàn)
[摘要]紅細(xì)胞是人體血液中含量最高的細(xì)胞成分。與傳統(tǒng)的基于合成材料的載體相比，紅細(xì)胞載體具有易獲得、容量大、生物相容性高、循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)、消除機(jī)制安全等顯著優(yōu)勢(shì)。自20世紀(jì)70年代以來，對(duì)紅細(xì)胞載體藥物已進(jìn)行了廣泛深入的研究，其中不少研究成果已展現(xiàn)出良好的臨床應(yīng)用前景。本文從載藥方法、主要優(yōu)勢(shì)和不足等方面，綜述了近幾年來紅細(xì)胞載體藥物的研究成果，為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供參考。
[關(guān)鍵詞]紅細(xì)胞;載體藥物;藥物遞送系統(tǒng)
近年來，為解決脂質(zhì)體、納米顆粒等基于合成材料的藥物載體在生物相容性、半衰期和安全性等方面存在的問題，研究人員將目光開始聚焦到基于天然材料的仿生型藥物遞送系統(tǒng)上來[1]。很多藥物進(jìn)入體循環(huán)后會(huì)與紅細(xì)胞發(fā)生相互作用，紅細(xì)胞在這些藥物的生物分布和代謝過程中扮演著重要角色，研究人員由此產(chǎn)生了主動(dòng)利用紅細(xì)胞作為藥物遞送載體的想法[2]。
與合成藥物載體相比，紅細(xì)胞具有循環(huán)周期長(zhǎng)、易獲得、比表面積和體積較大、生物相容性高、消除機(jī)制安全等特點(diǎn)。1953年，研究人員首次嘗試?yán)眉t細(xì)胞運(yùn)載化學(xué)物質(zhì)。自1973年起，研究人員開始系統(tǒng)研究紅細(xì)胞載體藥物，到目前已形成了幾個(gè)主要的研究方向：①將分離得到的紅細(xì)胞膜包被在載藥納米顆粒外層，構(gòu)建仿生納米載藥系統(tǒng)[3];②利用紅細(xì)胞制備細(xì)胞外囊泡包載藥物[4];③利用完整的活紅細(xì)胞直接負(fù)載藥物。筆者認(rèn)為，利用紅細(xì)胞載藥是在提高載藥效率和保證紅細(xì)胞生理功能完整性之間尋求平衡。前2種載藥策略對(duì)紅細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能完整性的破壞都比較大，主要利用了少部分紅細(xì)胞膜的性質(zhì)。而第3種載藥策略，可更充分發(fā)揮紅細(xì)胞的優(yōu)勢(shì)。本文主要涉及基于完整活紅細(xì)胞的載藥策略。
1載藥方法
1.1將藥物包封進(jìn)活態(tài)紅細(xì)胞內(nèi)
1.1.1低滲預(yù)膨脹法該技術(shù)主要是基于紅細(xì)胞的滲透特性。將紅細(xì)胞置于梯度低滲溶液中(例如180和120mOsm/kg)，使其達(dá)到溶血臨界點(diǎn)，此時(shí)細(xì)胞膜上出現(xiàn)200～500Å的孔洞，藥物通過孔洞進(jìn)入紅細(xì)胞后再將紅細(xì)胞轉(zhuǎn)移至等滲溶液中，紅細(xì)胞恢復(fù)正常形態(tài)，膜表面孔洞關(guān)閉，將藥物保留在紅細(xì)胞內(nèi)。Attia等[5]采用此法制備了載普伐他汀殼聚糖納米凝膠的紅細(xì)胞，結(jié)果顯示出良好的肝靶向能力。Harisa等[6]將紫杉醇包封進(jìn)人紅細(xì)胞，包封率46.36%，紅細(xì)胞回收率75.94%。Hamidi等[7]將干擾素-2b(IFN-2b)包封進(jìn)紅細(xì)胞，包封率(14.53±2.94)%，紅細(xì)胞回收率(83.61±0.49)%，結(jié)果顯示出良好的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)靶向能力。EryDel公司的Magnani[8]基于此方法，設(shè)計(jì)了名為“RedCellLoader™”的紅細(xì)胞載藥專用設(shè)備(中國(guó)發(fā)明專利：CN102985079A;美國(guó)發(fā)明專利：US2013101463A1)。利用該設(shè)備采用低滲預(yù)膨脹法將地塞米松-21磷酸鹽包封進(jìn)紅細(xì)胞，用以治療慢性阻塞性肺病、肺囊性纖維化等疾病，目前正在美國(guó)等國(guó)家進(jìn)行Ⅲ期臨床試驗(yàn)。
1.1.2低滲透析法該方法同樣基于紅細(xì)胞在不同滲透壓環(huán)境下能夠發(fā)生可逆膨脹和回縮的特點(diǎn)，與預(yù)膨脹法不同的是，紅細(xì)胞與調(diào)節(jié)滲透壓的溶液以半透膜分隔開。在實(shí)驗(yàn)室條件下，可將裝有紅細(xì)胞懸液的透析袋置于低滲溶液中，藥物預(yù)先溶解在紅細(xì)胞懸液或者低滲溶液中;紅細(xì)胞膨脹至膜表面出現(xiàn)孔洞，藥物通過孔洞進(jìn)入紅細(xì)胞后，將低滲溶液更換為等滲溶液封閉孔洞，藥物保留在紅細(xì)胞內(nèi)。Bax等[9]采用該法將腺苷脫氨酶(adenosinede⁃aminase，ADA)包封進(jìn)紅細(xì)胞，用以治療腺苷脫氨酶缺陷。對(duì)1名患者進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)17年的臨床試驗(yàn)，取得了良好的治療效果，且未產(chǎn)生明顯副作用。2006年，EryTech公司的Bourgeaux等[10]以此方法為基礎(chǔ)開發(fā)了名為“ERY-caps™”的紅細(xì)胞載藥專用設(shè)備(中國(guó)發(fā)明專利：CN101031339A;美國(guó)發(fā)明專利：US2014154797A1)，將L-天冬酰胺酶包封進(jìn)紅細(xì)胞，用于治療急性淋巴細(xì)胞白血病，目前正在美國(guó)等國(guó)家進(jìn)行Ⅲ期臨床試驗(yàn)。
1.1.3高滲法高滲法操作簡(jiǎn)單，將紅細(xì)胞在50%的高滲葡萄糖溶液中脫水，然后在含有藥物的低滲或者等滲溶液中重漲，使藥物順紅細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓差進(jìn)入紅細(xì)胞[11]。采用高滲法制備的載嗎啡紅細(xì)胞進(jìn)行家兔體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，證明藥物作用時(shí)間較普通嗎啡注射液顯著延長(zhǎng)[12];用于胸部手術(shù)后患者鎮(zhèn)痛[13]，以及老年患者全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的術(shù)后鎮(zhèn)痛[14]，效果良好。采用此法包載抗癌藥物甲氨蝶呤，包封率較高，體內(nèi)消除時(shí)間明顯延長(zhǎng)[15]。但高滲法的主要問題是會(huì)對(duì)紅細(xì)胞造成一定損傷。筆者在利用高滲法包封藥物時(shí)，對(duì)處理后的紅細(xì)胞進(jìn)行血液成分分析，觀察到血小板計(jì)數(shù)(plateletcount，PLT)明顯升高，提示處理過程可能對(duì)紅細(xì)胞造成較大損傷，產(chǎn)生了血小板樣碎片。
1.1.4電穿孔法該方法的基本原理是在等滲溶液中以電擊方式誘導(dǎo)紅細(xì)胞膜發(fā)生滲透性的改變;跨膜電位差導(dǎo)致在紅細(xì)胞膜上形成孔，藥物分子從孔隙進(jìn)入紅細(xì)胞中[10]。采用此法可將重組人白細(xì)胞介素-2包封進(jìn)紅細(xì)胞，包封率為5%～7.5%[16];包封雙氯芬酸鈉，引入紅細(xì)胞的藥物平均濃度可達(dá)4.21mmol/L[17];包封乙醇脫氫酶(alcoholdehydroge⁃nase，ADH)和乙醛脫氫酶(aldehydedehydrogenase，ALDH)的紅細(xì)胞載體包封率和紅細(xì)胞回收率良好，單獨(dú)包封ADH和共包封兩種酶的紅細(xì)胞，體外實(shí)驗(yàn)中可在70h內(nèi)連續(xù)有效降解乙醇[18]。
1.1.5穿膜肽介導(dǎo)法He等[19]采用穿膜肽(cellpenetratingpeptides，CPP)介導(dǎo)的藥物內(nèi)化方式，將L-天冬酰胺酶包封進(jìn)紅細(xì)胞。這種載藥方式不會(huì)對(duì)紅細(xì)胞膜造成明顯傷害，具體來說是基于CPP介導(dǎo)的非選擇性細(xì)胞內(nèi)化現(xiàn)象，將待包封的蛋白質(zhì)藥物與低相對(duì)分子質(zhì)量魚精蛋白(一種CPP)通過二硫鍵共價(jià)連接;CPP-蛋白質(zhì)復(fù)合物進(jìn)入紅細(xì)胞以后，二硫鍵在細(xì)胞質(zhì)谷胱甘肽的作用下降解，CPP和蛋白質(zhì)分離，蛋白質(zhì)藥物包封在紅細(xì)胞內(nèi)。
1.1.6化學(xué)物質(zhì)誘導(dǎo)內(nèi)吞法Ginn等[20]發(fā)現(xiàn)某些特殊結(jié)構(gòu)的化學(xué)物質(zhì)(例如伯胺喹)可誘導(dǎo)紅細(xì)胞的內(nèi)吞作用，從而將藥物包封進(jìn)紅細(xì)胞。采用這種方式將伯氨喹包封進(jìn)紅細(xì)胞，每ml紅細(xì)胞可包封0.1～0.15mg藥物[21];包封普伐他汀，包封率可達(dá)94%，紅細(xì)胞回收率87%～93%[22]。但是該方法有一個(gè)比較突出問題，就是只能用于包封同時(shí)具有疏水和親水基團(tuán)的陽離子或陰離子藥物。
1.1.7滲透脈沖法滲透脈沖法的基本原理是使紅細(xì)胞在短暫而強(qiáng)烈的滲透壓力作用下發(fā)生瞬時(shí)的物質(zhì)交換。利用該方法將肌醇六磷酸(inositolhexaphosphate，IHP)包封進(jìn)紅細(xì)胞，可制備低氧親和力的紅細(xì)胞[23]。先向紅細(xì)胞混懸液中加入二甲亞砜(DMSO)，在紅細(xì)胞內(nèi)外建立高滲透壓;然后向紅細(xì)胞混懸液中迅速加入含有IHP的等滲溶液，細(xì)胞外部DMSO濃度迅速下降，在紅細(xì)胞膜兩側(cè)迅速建立滲透壓梯度。這種瞬時(shí)梯度導(dǎo)致水和藥物內(nèi)流、細(xì)胞膨脹和膜的通透性增加。室溫下這個(gè)滲透過程持續(xù)約1s。Mosca等[24]對(duì)比了低滲透析法和DMSO滲透脈沖將IHP包封進(jìn)紅細(xì)胞的包封率等參數(shù)。該法制備的紅細(xì)胞包封率高，但是1次只能處理很少數(shù)量的紅細(xì)胞(紅細(xì)胞總數(shù)的9%～25%)。
1.1.8共包封(藥物結(jié)合蛋白)法對(duì)于具有良好跨膜滲透能力的藥物來說，直接包封進(jìn)紅細(xì)胞難以產(chǎn)生明顯的緩釋效果。研究人員將藥物結(jié)合蛋白和藥物一起包封進(jìn)紅細(xì)胞。Hamidi等[25]將苯妥英和牛血清白蛋白一起包封進(jìn)紅細(xì)胞，與單純包封苯妥英相比，載藥量提升了8倍，藥物釋放更加可控，且載藥細(xì)胞未產(chǎn)生明顯的特性改變。Biagiotti等[26]將親免素蛋白(immunophilin)FKBP12和CypA分別包封進(jìn)紅細(xì)胞，使他克莫司和環(huán)孢素A的載藥量提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。
1.2將藥物連接到活紅細(xì)胞膜上
早期研究者的注意力多集中在將藥物包封進(jìn)紅細(xì)胞內(nèi)部，忽略了對(duì)紅細(xì)胞膜的利用。實(shí)際上，單個(gè)紅細(xì)胞膜表面積160μm2，也是良好的載藥平臺(tái)，而且將藥物偶聯(lián)到紅細(xì)胞膜上能在一定程度上減小對(duì)紅細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的損害[2]。
1.2.1化學(xué)連接20世紀(jì)80年代初，研究者們已經(jīng)測(cè)試了數(shù)種將蛋白質(zhì)分子與紅細(xì)胞膜上的基團(tuán)共軛連接的方法，例如使用非特異性化學(xué)交聯(lián)劑戊二醛。戊二醛可連接藥物分子的氨基與紅細(xì)胞膜上的游離氨基，載藥細(xì)胞進(jìn)入血液循環(huán)后，在水解酶作用下釋放藥物。用戊二醛將柔紅霉素連接到紅細(xì)胞膜上，并對(duì)14名白血病患者進(jìn)行了藥代動(dòng)力學(xué)和耐藥性的初步研究[27]。靜脈給藥后，藥物的峰濃度和消除率顯著低于游離柔紅霉素，且患者的耐受性較好。將鏈激酶連接到紅細(xì)胞上，連接效率可達(dá)90%，該復(fù)合物可溶解血管內(nèi)的纖維蛋白凝塊[28];將巰基化的低相對(duì)分子質(zhì)量肝素，通過一種偶聯(lián)試劑連接到紅細(xì)胞上，該復(fù)合物有長(zhǎng)期抗凝和預(yù)防血栓的潛能[29]。
后來研究者們開發(fā)了特異性更強(qiáng)的連接方式，利用生物素-親和素系統(tǒng)將生物素化的化學(xué)物質(zhì)連接到紅細(xì)胞膜的某些靶點(diǎn)上。Cowley等[30]通過不同的方法，對(duì)紅細(xì)胞膜表面的41種抗原進(jìn)行了生物素化修飾，拓展了該技術(shù)的應(yīng)用范圍。Magnani課題組[31]對(duì)兩種紅細(xì)胞體外生物素化的方式進(jìn)行對(duì)比，借助生物素N-氫琥珀酰亞胺酯(biotinN-hydro⁃succinimideester，NHS-生物素)與紅細(xì)胞膜氨基連接，或是通過生物素酰肼氧化紅細(xì)胞膜上的誘導(dǎo)醛基，前者紅細(xì)胞回收率可達(dá)90%以上。該課題組后用生物素化的方式將抗Thy-1.2單克隆抗體偶聯(lián)至紅細(xì)胞，將紅細(xì)胞靶向淋巴細(xì)胞[32]。也有研究采用生物素化的方式將抗人IgM的單克隆抗體連接到紅細(xì)胞上[33]。
1.2.2紅細(xì)胞搭便車技術(shù)Brenner等[34]開發(fā)了“紅細(xì)胞搭便車”技術(shù)(redbloodcell-hitchhiking，RH)，它是將藥物納米顆粒吸附到紅細(xì)胞上，然后通過靜脈注射或者動(dòng)脈血管插管的方式輸注給患者;進(jìn)入血液循環(huán)后，納米顆粒由于剪切應(yīng)力或與內(nèi)皮細(xì)胞直接接觸而解吸附。因此該載藥方式適于將藥物靶向到注射下游的第1處毛細(xì)血管富集器官。該法可有效改善納米載體藥物肝脾攝取嚴(yán)重、體內(nèi)靶向性差等問題[35]，配合臨床上使用的血管插管治療方式，可大幅度提升納米載體藥物的器官靶向能力。例如將載藥脂質(zhì)體吸附到紅細(xì)胞上，靜脈注射后，在肺部富集提升40倍;用此法遞送FDA批準(zhǔn)上市的溶栓藥物Reteplase，可有效改善小鼠肺動(dòng)脈栓塞(pulmonaryembolism，PE)癥狀;配合頸動(dòng)脈血管插管注射RH納米顆粒，可將超過10%的納米載體遞送到腦。RH藥物遞送系統(tǒng)的器官靶向能力顯著優(yōu)于目前常用的親和配體方式，例如RH藥物遞送系統(tǒng)的肺部靶向能力，與已有20年臨床使用經(jīng)驗(yàn)的anti-RECAM抗體相比高約14倍;在腦血管靶向方面，目前報(bào)道效果最好的腦靶向親和配體轉(zhuǎn)鐵蛋白，也只能將注射劑量1%的藥物靶向到腦部，而RH-水凝膠納米顆粒，腦部攝取可達(dá)到12%[34]。
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但是該藥物遞送系統(tǒng)也存在一些問題：①藥物納米顆粒與紅細(xì)胞連接不牢固，易發(fā)生解吸附;②目前利用該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)心、腦等器官的靶向，需要借助動(dòng)脈血管插管，因此適合急性、嚴(yán)重疾病，不適合大多數(shù)慢性、門診治療的疾病[36]。
1.2.3將治療藥物靶向到循環(huán)紅細(xì)胞在體外制備藥物-抗體/多肽復(fù)合物，然后將這種復(fù)合物注入體內(nèi)，靶向連接到循環(huán)紅細(xì)胞上，能在一定程度上避免體外操作和重新輸注引發(fā)的問題。該方法能以紅細(xì)胞表面的多種抗原為靶點(diǎn)，例如免疫黏附受體CR1、Rh&RhAG家族蛋白質(zhì)、Kell蛋白質(zhì)、Band3陰離子通道蛋白、血型糖蛋白、糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1(glu⁃cosetransporter1，Glut1)家族、Dombrock血型系抗原和其他的高表達(dá)抗原[36]。
將組織型纖溶酶原激活劑(tissueplasminogenactivator，tPA)共軛連接到CR1的單克隆抗體上，制備anti-CR1/tPA復(fù)合物，該復(fù)合物進(jìn)入血液循環(huán)后連接到紅細(xì)胞上，可賦予紅細(xì)胞纖維蛋白溶解活性[37]。在體外實(shí)驗(yàn)中，紅細(xì)胞連接該復(fù)合物可引起90%的纖維凝塊溶解，在人CR1轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，該復(fù)合物可有效加速肺栓塞的裂解。糖蛋白A(glycoproteinA，GPA)在人類紅細(xì)胞上的表達(dá)都超過5×105拷貝數(shù)，高于CR1;將tPA[38]和尿激酶纖溶酶原激活劑(urokinaseplasminogenactivator，uPA)[39]分別與對(duì)小鼠GPA具有特異性的單鏈抗體可變片段(single-chainvariablefragment，scFv)融合，得到抗GPAscFv/PA復(fù)合物和scFv/uPA-T復(fù)合物，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證明這兩種復(fù)合物都具有出色的血栓預(yù)防功能。
類似的載藥方法還可用于清除體內(nèi)的病原體。用紅細(xì)胞表面抗原CR1的抗體-C3b和一種病原體的抗體共軛結(jié)合得到復(fù)合物-雙特異性單克隆抗體復(fù)合物，該復(fù)合物可同時(shí)特異性結(jié)合紅細(xì)胞表面抗原CR1和病原體;向?qū)嶒?yàn)動(dòng)物注射模型病原體，繼而注射該復(fù)合物，發(fā)現(xiàn)其可高效實(shí)現(xiàn)紅細(xì)胞介導(dǎo)的病原體清除[40]，例如二硝基酚-牛γ-球蛋白(dinitrophenol-bovineγglobulin，DNP-BGG)[41]、大腸桿菌[42]和馬爾堡病毒[43]，而且紅細(xì)胞不會(huì)被裂解或吞噬。
2紅細(xì)胞載體藥物的優(yōu)勢(shì)
2.1改善藥物靶向性
某些試劑，如雙(磺基琥珀)辛二酸酯[bis(sulfo⁃succinimidyl)suberate，BS3]和ZnCl2，可使紅細(xì)胞表面抗原性質(zhì)發(fā)生改變，模擬細(xì)胞衰老過程，使紅細(xì)胞靶向到巨噬細(xì)胞[44]。較早的關(guān)于紅細(xì)胞巨噬細(xì)胞靶向性的報(bào)道見于20多年前，Magnani等[45]采用上述方法將包載1型人類免疫缺陷病毒(humanim⁃munodeficiencyvirustype1，HIV-1)、貓免疫缺陷病毒(felineimmunodeficiencyvirus，F(xiàn)IV)等逆轉(zhuǎn)錄病毒抑制劑的紅細(xì)胞進(jìn)行膜處理后靶向到巨噬細(xì)胞。
除了對(duì)巨噬細(xì)胞具有天然靶向性之外，紅細(xì)胞還可通過一些處理實(shí)現(xiàn)其他部位的靶向性。繆婉琳等[46]將Fe3O4納米顆粒包封進(jìn)紅細(xì)胞，制備磁化紅細(xì)胞和磁化載多柔比星紅細(xì)胞。在外加磁場(chǎng)的引導(dǎo)下，磁化的載多柔比星紅細(xì)胞可準(zhǔn)確靶向腫瘤細(xì)胞。Wang等[47]將Fe3O4納米顆粒外包被光敏劑二氫卟吩e6(chlorine6，Ce6)并連接PEG，然后將該復(fù)合物通過生物素化的方式連接到紅細(xì)胞膜上，紅細(xì)胞內(nèi)包封多柔比星，制備了載多柔比星的紅細(xì)胞-磁性納米顆粒-Ce6-PEG磁響應(yīng)藥物遞送系統(tǒng)。Gao等[48]將光敏劑Ce6連接到紅細(xì)胞膜，低功率光照使Ce6產(chǎn)生單線態(tài)氧，有效破壞紅細(xì)胞膜，可實(shí)現(xiàn)對(duì)包封在紅細(xì)胞內(nèi)的藥物光響應(yīng)釋放。Xia等[49]將胰島素包封進(jìn)紅細(xì)胞，再通過生物素化的方法將葡萄糖氧化酶(glucoseoxidase，GOx)修飾到紅細(xì)胞膜上，制備糖響應(yīng)的載胰島素紅細(xì)胞。血液中葡萄糖在GOx作用下分解成葡萄糖酸和過氧化氫，后者裂解紅細(xì)胞釋放胰島素，實(shí)現(xiàn)血糖調(diào)控。
2.2血液循環(huán)中的生物反應(yīng)器
在紅細(xì)胞中包載酶，可作為血液循環(huán)中的生物反應(yīng)器。例如將L-天冬酰胺酶包封進(jìn)紅細(xì)胞，底物天冬酰胺進(jìn)入紅細(xì)胞被酶降解，從而清除血液循環(huán)中的天冬酰胺[10]。已有數(shù)種解毒酶利用類似的方法被包封進(jìn)紅細(xì)胞。例如可將硫氰酸酶和有機(jī)硫代磺酸鹽包封進(jìn)紅細(xì)胞，用于氰化物解毒[50];或者將重組磷酸三酯酶包封進(jìn)紅細(xì)胞，磷酸三酯酶可將對(duì)氧磷水解為毒性較小的4-硝基苯酚和二乙基磷酸酯，在小鼠體內(nèi)可顯著對(duì)抗對(duì)氧磷的致死作用[51]。
2.3實(shí)現(xiàn)藥物的超長(zhǎng)緩釋
正常人紅細(xì)胞的壽命為100～120d，如果能夠充分利用這個(gè)特點(diǎn)，可制備超長(zhǎng)循環(huán)的藥物載體。將藥物直接包封進(jìn)紅細(xì)胞，可在一定程度上延長(zhǎng)藥物的循環(huán)半衰期。例如將甲氨蝶呤包封進(jìn)紅細(xì)胞，游離甲氨蝶呤消除半衰期為(3.9±0.8)h，載甲氨蝶呤的紅細(xì)胞消除半衰期為(13.5±2.0)h[15]。但是這種將可滲透過膜的脂溶性藥物直接包封進(jìn)紅細(xì)胞，任由其滲透出紅細(xì)胞膜的方法，顯然不能充分利用紅細(xì)胞的長(zhǎng)循環(huán)優(yōu)勢(shì)。
為此，Magnani團(tuán)隊(duì)提出了磷酸化前藥的載藥策略。該策略是將磷酸化前藥包封進(jìn)紅細(xì)胞內(nèi)，在紅細(xì)胞內(nèi)酶(例如5′-核苷酸酶)的作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚援a(chǎn)物釋放出細(xì)胞，從而實(shí)現(xiàn)藥物的緩釋。自1988年起，他們分別將5-氟-2′-脫氧尿苷[52]、2′，3′-雙脫氧胞苷[53]、疊氮胸苷[54]、氟達(dá)拉濱[55]等藥物的磷酸化前藥包封進(jìn)紅細(xì)胞，使這些藥物的半衰期得到了顯著的延長(zhǎng)。該團(tuán)隊(duì)最成功的嘗試，是將地塞米松的非擴(kuò)散性前藥地塞米松-21磷酸鹽包封進(jìn)紅細(xì)胞，在相關(guān)酶的作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓾B透性的地塞米松釋放出紅細(xì)胞。單次處理50～70ml血液并回輸，可在患者體內(nèi)維持治療濃度達(dá)3～4周[8]，目前正在美國(guó)等國(guó)進(jìn)行Ⅲ期臨床試驗(yàn)。
3結(jié)語
1973年Ihler等發(fā)表以紅細(xì)胞包載酶的第1篇論文，其后研究者們嘗試了用紅細(xì)胞遞送各類藥物。這些有益嘗試拓展了紅細(xì)胞載體藥物的應(yīng)用范圍。但是目前仍有一些需要克服的問題：①載藥紅細(xì)胞的儲(chǔ)存和質(zhì)量控制困難;②載藥過程會(huì)損害紅細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的完整性，帶來一些局部和全身的副作用[56]。隨著研究深入，相信這些問題可被逐一克服，紅細(xì)胞載體藥物必定能給藥學(xué)發(fā)展帶來重大變革。
