在全球范围内，癌症是导致死亡的第二大原因，这也是因为化学治疗的效率不高，原因是对肿瘤的递送不良。奥利维亚·默克尔(Olivia Merkel)教授和她的团队开发了靶向纳米载体系统，以提高治疗剂的传递速率及其对靶细胞的特异性吸收。

在癌症的治疗中，仍然存在一些局限性。尤其是难以递送足够量的活性化疗药物。在常规静脉内给药后，治疗制剂在到达靶位点之前面临一些障碍。在大多数情况下，活性化合物的血液循环时间相当短，并且大量剩余的活性药物积聚在非目标组织中，并导致患者已知的不愉快和不希望的副作用。

因此，教授小组在新窗口中打开了外部链接。奥利维亚·默克尔(Olivia Merkel)致力于稳定和针对性的纳米载体制剂的开发以及替代的给药途径。一种方法是靶向在几种癌细胞上表达的特定糖受体，即甘露糖和6-磷酸甘露糖受体。《高级医疗保健材料》中的新出版物在新窗口中打开了外部链接。该文档很好地概述了该领域，并介绍了在默克尔实验室测试的新方法的初步结果。

甘露糖用于癌细胞特异性药物递送

每个人类细胞都有特定类型的表面受体，以确保摄取所需的补给。由于对快速增殖的营养素有很高的需求，因此与正常细胞相比，癌细胞对碳水化合物分子的亲和力非常高。一些肿瘤细胞表达例如甘露糖受体和6-磷酸甘露糖受体以有效地内吞这些糖，这些糖用于细胞内能量合成。

因此，甘露糖具有作为癌细胞特异性配体用于靶向递送(化学)治疗性纳米载体的潜力。“锁和钥匙原理”描述了这种功能化的纳米载体与肿瘤细胞的结合：细胞表面上的甘露糖或甘露糖-6-磷酸受体具有锁，而纳米载体上的甘露糖配体是匹配的钥匙。结合后，整个复合物被内吞。这可以看成是逆萌芽：细胞膜包裹的囊泡将配体-受体复合物的区域向内发芽并进入胞质溶胶。

默克尔解释说：“在我们自己的实验中，我们可以显示出甘露糖基化的载体比未经修饰的颗粒的摄取显着增加。”“甘露糖受体介导的内吞作用可以使摄取与肿瘤细胞特异性结合的(药物)纳米载体的活性摄取。”

免疫疗法和基因治疗方法

抗原呈递细胞(APC)表面上甘露糖受体的表达开辟了另一条途径肿瘤治疗。APC是通过激活各自的淋巴细胞(“白血细胞”)来诱导免疫反应的免疫细胞，这些细胞直接攻击靶标并发展记忆细胞以提供长期防御。相反，甘露糖6磷酸受体也可以起到抑癌作用，并作为新的靶点进行了详细讨论。

用于APC靶向的纳米载体制剂可以装载编码特定基因或RNA片段混合物的核酸(“基因疗法”)。在甘露糖受体介导的向APC的成功递送后，那些肿瘤抗原将呈递给淋巴细胞，并诱导快速的癌细胞特异性免疫反应。这种基于免疫细胞的治疗方法称为免疫疗法。此外，免疫系统的这种激活可能导致持久的抗癌反应，通常被称为癌症疫苗接种和专业APC预防复发。

纳米载体的优点

包封化学治疗剂的功能化纳米载体与常规药物制剂相比具有多个优势。装载到载体中提高了几种药物的溶解度并起到稳定和屏蔽的作用。因此，与游离药物相比，由于延长了血液循环时间，它大大提高了生物利用度。