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摘要：本科专业课程采用研讨型教学更适于培养学生的学术研究能力，选择某一主题，通过查阅文献、归纳总结培养学生查阅文献、运用文献能力，是学术研究的基本要求。该文通过学生的课程论文及对论文的分析和评价，展示了研讨型教学培养学生探究式学习的效果。
关键词：研讨型教学；课程论文；实例分析
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）31-0108-03
背景：目前抗肿瘤治疗有肿瘤切除、化学疗法、放射疗法和基因疗法。外科切除肿瘤组织是一种非常常见的肿瘤治疗手段。化学疗法是另一种有效的肿瘤治疗手段，但是化学疗法选择的药物如紫杉醇、阿霉素等具有很强的细胞毒性，常常在高剂量高细胞毒性和低剂量低效率之间进退两难[1]，因此靶向性给药系统成为给药系统的研究热点。研究表明肿瘤耐药性的产生主要是由于肿瘤细胞染色体的改变致使基因故障。尝试修复失活基因的抗肿瘤的基因递送已见报道，且能达成肿瘤细胞对抗肿瘤细胞的致敏性[2]，这就是目前的基因治疗方法。综述将就同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤给药系统的载体构建，药物和基因的递送及递送效果。
一、纳米载体的构建
一个优良的纳米给药载体应具有：（1）修正药物的不良药学性能比如低水溶、对生物屏障的低渗透性或在体液中不稳定；（2）提供达到最大药效的合适的药物释放速率；（3）避免在非靶向位点的暴露与相互作用；（4）靶向位点甚至是细胞内靶点的最大化给药。通过组装合成的两亲共聚物（ABC）用于实验药品和制药学上的纳米递送系统经历了快速的发展，合适的纳米共聚物载体的结构灵活性与胶体相比有着不可否认的优势[3]。纳米给药系统包括脂质体（liposomes）、胶团（micelles）、纳米球（nanospheres）、类脂质体（niosomes）、纳米胶囊（nanocapsules）、固体脂肪纳米粒（solid lipid nanoparticles）、微乳剂（microemulsions）和碳纳米管（carbon nanotubes）[4]。核壳模型是同时给予抗肿瘤药物和基因给药载体的主要模型，两亲的阳离子外壳包裹疏水或亲水的核心，共同组成给药载体。Lu X等用β环糊精聚乙醇胺共轭阿霉素形成阳离子外壳，含野生型p53基因的质粒形成核心包裹在内，组成同时给药载体[5]，是典型的设计给药载体的模式。这种多功能载体在给予阿霉素和pDNA的疗法应用方面有很大前景。Wiradharma N等利用含有3个氨基酸区的两性寡肽（FA32）作为给药载体，同时给予阿霉素和p53的工作，同样也采用核壳模型，得到的FA32载体可作为疏水性的抗肿瘤药物和基因的同时给药载体[6]。Xu Z等构建了一种新型的修饰过的叶酸纳米组装载体FNA，包括pDNA和硫酸鱼精蛋白、多烯紫杉醇的浓缩核心，基于DOPE的聚乙二醇硫化物和聚乙二醇硬脂酰叶酸组成脂质包膜[7]，更是典型的核壳模型。
二、载体的靶向
载体的靶向包括被动靶向和主动靶向。肿瘤组织因具有附近的静脉高渗透率导致大分子在肿瘤组织累计的EPR效应，与非共轭的药物相比，与聚合物共轭的抗肿瘤药物在肿瘤块附近达到10~100倍[8]，这是抗肿瘤载体的被动靶向的主要方式。Fan H.等设计的同时给予阿霉素和pTRAIL基因的载体就是靠载体的纳米量级在肿瘤组织富集的。
主动靶向较之被动靶向更为有意义，能更加提高载体的靶向性，提高给药效率。肿瘤细胞是快速增殖细胞，会过表达增强营养摄入的受体，包括维生素、糖类、生长因子等[9，10]。当纳米载体表面修饰上这些受体的配体。Kaneshiro T.等利用3代多聚L-赖氨酸聚合物构建了一个靶向RGD（精氨酸甘氨酸-天冬氨酸）的阿霉素和siRNA的共给药平台，可有效靶向过表达整合蛋白的恶性胶质瘤细胞[11]。Patil Y等利用生物素作为靶向受体共轭在载体表面，提高载体对过表达生物素受体的肿瘤细胞的靶向性[12]。
三、药物和基因的递送
在载体的构建中，为了避免基因与抗肿瘤药物的相互影响，在载体构建时往往将基因和药物的装载分离开来，基因和配合物形成核心，而抗肿瘤药物常常选择和包膜共轭的形式来完成载体的构建。大多数的同时给药载体都选择了这种方式来隔离基因与抗肿瘤药物。Fan H.等构建的同时给予阿霉素和pTRAIL基因的载体就选择了由pTRAIL基因形成载体核心，而阿霉素与包膜上两性分子共轭[13]。Lu X.等設计的载体也是将阿霉素和包膜组分共轭，然后p53质粒单独作为核心[5]。所有的基因（pDNA、siRNA）都是核心的组成部分，但是药物的身份就不是那么固定了。有研究者在构建载体时同时将基因和药物作为核心，而不采用药物与包膜共轭的方式。比如Xu Z.等构建的FNA载体，先将pDNA和硫酸鱼精蛋白形成共聚物，然后再与多烯紫杉醇共同形成浓缩核心，最后核心与包膜组成完整的共给药载体[7]。目前这类载体并不多，但是这类载体的前景却是非常好的，因为一个载体就可以灵活地递送不同的药物，而不用考虑药物的亲疏水性。
四、递送效果和疗效
总的来说，已见报道的同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤药疗法都取得了肯定的疗效，同时给药系统纳米载体具有良好的血浆稳定性，更好的药物释放速率和基因转染效率。Zhang B.等利用合成的同时给药载体在体外实验的结果显示，载体持续的释放可以保持转染活性至给药后的第四天，在前五天都可以使得基因稳定表达[14]，载体在模拟肿瘤环境中的稳定性非常高。Wang Y等通过实验验证同时给药的优势，发现因两种物质能同时进入同一个细胞而较非同时给药有非常强的优越性，抗肿瘤药物和基因共同作用表现出协同效应[15]。Cheng D.等发现，利用叶酸靶向的载体显著增加了肿瘤组织的给药量和siRNA的转染效率（79.7%vs37.5%），同时还发现即使低剂量的阿霉素（0.5ug/mL）也能造成肿瘤细胞的明显凋亡，而直接给予阿霉素则要到15ug/mL才能达成相应的疗效。证明了给药载体的高效性以及抗肿瘤药物和基因的协同作用，能有效地抑制肿瘤，延长试验小鼠的寿命[16]。Chen A.等同时给予阿霉素和Bcl-2 siRNA后发现，阿霉素的抗肿瘤效应相比于直接给予提高了132倍。值得关注的是给药载体进入肿瘤细胞后定位于细胞核周围，避免了耐药性，能更进一步地增强药物的效果[17]。Ma M.等通过非共价键构建生物素化的转铁蛋白-抗生物素蛋白-生物素-PEG-聚谷氨酸-聚甲基丙烯酸酯，能有效提高血浆中生物相容性和转染效率相交于未修饰的复合物，这种三元复合物能提供一种容易的靶向同时给予抗肿瘤药物和基因[18]。
五、总结和展望
同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤给药系统：（1）因其具有肿瘤细胞靶向性能在靶向细胞达到最大累计，也避免了在正常组织的释放导致的无差别杀伤；（2）给药载体的高生物相容性，在血浆中的稳定性可以大大延长给药时间；（3）药物和基因的协同作用，能大大增强药物的效应，在低剂量就能有效地抑制肿瘤的生长，可以在很大程度上克服肿瘤细胞对药物的耐药性；可以说，同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤给药系统在很大程度上克服甚至消除了肿瘤传统化学疗法的主要弊病，成为更为优良的肿瘤治疗系统。未来的趋势必然是全面的生物素、生长因子、糖类、叶酸受体等肿瘤细胞靶向来提高载体在肿瘤组织的富集，以此提高给药效率。
关键词：研讨型教学；课程论文；实例分析
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）31-0108-03
背景：目前抗肿瘤治疗有肿瘤切除、化学疗法、放射疗法和基因疗法。外科切除肿瘤组织是一种非常常见的肿瘤治疗手段。化学疗法是另一种有效的肿瘤治疗手段，但是化学疗法选择的药物如紫杉醇、阿霉素等具有很强的细胞毒性，常常在高剂量高细胞毒性和低剂量低效率之间进退两难[1]，因此靶向性给药系统成为给药系统的研究热点。研究表明肿瘤耐药性的产生主要是由于肿瘤细胞染色体的改变致使基因故障。尝试修复失活基因的抗肿瘤的基因递送已见报道，且能达成肿瘤细胞对抗肿瘤细胞的致敏性[2]，这就是目前的基因治疗方法。综述将就同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤给药系统的载体构建，药物和基因的递送及递送效果。
一、纳米载体的构建
一个优良的纳米给药载体应具有：（1）修正药物的不良药学性能比如低水溶、对生物屏障的低渗透性或在体液中不稳定；（2）提供达到最大药效的合适的药物释放速率；（3）避免在非靶向位点的暴露与相互作用；（4）靶向位点甚至是细胞内靶点的最大化给药。通过组装合成的两亲共聚物（ABC）用于实验药品和制药学上的纳米递送系统经历了快速的发展，合适的纳米共聚物载体的结构灵活性与胶体相比有着不可否认的优势[3]。纳米给药系统包括脂质体（liposomes）、胶团（micelles）、纳米球（nanospheres）、类脂质体（niosomes）、纳米胶囊（nanocapsules）、固体脂肪纳米粒（solid lipid nanoparticles）、微乳剂（microemulsions）和碳纳米管（carbon nanotubes）[4]。核壳模型是同时给予抗肿瘤药物和基因给药载体的主要模型，两亲的阳离子外壳包裹疏水或亲水的核心，共同组成给药载体。Lu X等用β环糊精聚乙醇胺共轭阿霉素形成阳离子外壳，含野生型p53基因的质粒形成核心包裹在内，组成同时给药载体[5]，是典型的设计给药载体的模式。这种多功能载体在给予阿霉素和pDNA的疗法应用方面有很大前景。Wiradharma N等利用含有3个氨基酸区的两性寡肽（FA32）作为给药载体，同时给予阿霉素和p53的工作，同样也采用核壳模型，得到的FA32载体可作为疏水性的抗肿瘤药物和基因的同时给药载体[6]。Xu Z等构建了一种新型的修饰过的叶酸纳米组装载体FNA，包括pDNA和硫酸鱼精蛋白、多烯紫杉醇的浓缩核心，基于DOPE的聚乙二醇硫化物和聚乙二醇硬脂酰叶酸组成脂质包膜[7]，更是典型的核壳模型。
二、载体的靶向
载体的靶向包括被动靶向和主动靶向。肿瘤组织因具有附近的静脉高渗透率导致大分子在肿瘤组织累计的EPR效应，与非共轭的药物相比，与聚合物共轭的抗肿瘤药物在肿瘤块附近达到10~100倍[8]，这是抗肿瘤载体的被动靶向的主要方式。Fan H.等设计的同时给予阿霉素和pTRAIL基因的载体就是靠载体的纳米量级在肿瘤组织富集的。
主动靶向较之被动靶向更为有意义，能更加提高载体的靶向性，提高给药效率。肿瘤细胞是快速增殖细胞，会过表达增强营养摄入的受体，包括维生素、糖类、生长因子等[9，10]。当纳米载体表面修饰上这些受体的配体。Kaneshiro T.等利用3代多聚L-赖氨酸聚合物构建了一个靶向RGD（精氨酸甘氨酸-天冬氨酸）的阿霉素和siRNA的共给药平台，可有效靶向过表达整合蛋白的恶性胶质瘤细胞[11]。Patil Y等利用生物素作为靶向受体共轭在载体表面，提高载体对过表达生物素受体的肿瘤细胞的靶向性[12]。
三、药物和基因的递送
在载体的构建中，为了避免基因与抗肿瘤药物的相互影响，在载体构建时往往将基因和药物的装载分离开来，基因和配合物形成核心，而抗肿瘤药物常常选择和包膜共轭的形式来完成载体的构建。大多数的同时给药载体都选择了这种方式来隔离基因与抗肿瘤药物。Fan H.等构建的同时给予阿霉素和pTRAIL基因的载体就选择了由pTRAIL基因形成载体核心，而阿霉素与包膜上两性分子共轭[13]。Lu X.等設计的载体也是将阿霉素和包膜组分共轭，然后p53质粒单独作为核心[5]。所有的基因（pDNA、siRNA）都是核心的组成部分，但是药物的身份就不是那么固定了。有研究者在构建载体时同时将基因和药物作为核心，而不采用药物与包膜共轭的方式。比如Xu Z.等构建的FNA载体，先将pDNA和硫酸鱼精蛋白形成共聚物，然后再与多烯紫杉醇共同形成浓缩核心，最后核心与包膜组成完整的共给药载体[7]。目前这类载体并不多，但是这类载体的前景却是非常好的，因为一个载体就可以灵活地递送不同的药物，而不用考虑药物的亲疏水性。
四、递送效果和疗效
总的来说，已见报道的同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤药疗法都取得了肯定的疗效，同时给药系统纳米载体具有良好的血浆稳定性，更好的药物释放速率和基因转染效率。Zhang B.等利用合成的同时给药载体在体外实验的结果显示，载体持续的释放可以保持转染活性至给药后的第四天，在前五天都可以使得基因稳定表达[14]，载体在模拟肿瘤环境中的稳定性非常高。Wang Y等通过实验验证同时给药的优势，发现因两种物质能同时进入同一个细胞而较非同时给药有非常强的优越性，抗肿瘤药物和基因共同作用表现出协同效应[15]。Cheng D.等发现，利用叶酸靶向的载体显著增加了肿瘤组织的给药量和siRNA的转染效率（79.7%vs37.5%），同时还发现即使低剂量的阿霉素（0.5ug/mL）也能造成肿瘤细胞的明显凋亡，而直接给予阿霉素则要到15ug/mL才能达成相应的疗效。证明了给药载体的高效性以及抗肿瘤药物和基因的协同作用，能有效地抑制肿瘤，延长试验小鼠的寿命[16]。Chen A.等同时给予阿霉素和Bcl-2 siRNA后发现，阿霉素的抗肿瘤效应相比于直接给予提高了132倍。值得关注的是给药载体进入肿瘤细胞后定位于细胞核周围，避免了耐药性，能更进一步地增强药物的效果[17]。Ma M.等通过非共价键构建生物素化的转铁蛋白-抗生物素蛋白-生物素-PEG-聚谷氨酸-聚甲基丙烯酸酯，能有效提高血浆中生物相容性和转染效率相交于未修饰的复合物，这种三元复合物能提供一种容易的靶向同时给予抗肿瘤药物和基因[18]。
五、总结和展望
同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤给药系统：（1）因其具有肿瘤细胞靶向性能在靶向细胞达到最大累计，也避免了在正常组织的释放导致的无差别杀伤；（2）给药载体的高生物相容性，在血浆中的稳定性可以大大延长给药时间；（3）药物和基因的协同作用，能大大增强药物的效应，在低剂量就能有效地抑制肿瘤的生长，可以在很大程度上克服肿瘤细胞对药物的耐药性；可以说，同时给予抗肿瘤药物和基因的抗肿瘤给药系统在很大程度上克服甚至消除了肿瘤传统化学疗法的主要弊病，成为更为优良的肿瘤治疗系统。未来的趋势必然是全面的生物素、生长因子、糖类、叶酸受体等肿瘤细胞靶向来提高载体在肿瘤组织的富集，以此提高给药效率。