脂質體藥物發展史:從實驗室到臨床|中醫外泌體
脂質體(Liposome)作為藥物運輸,已走過半個世紀的發展歷程。
脂質體的誕生
脂質體這個概念最早由英國科學家A.D.班漢姆(Alec Bangham)在1960年代提出。
他發現磷脂質在水中,能「自行組裝」為雙層小泡…雙層磷脂質…「咦,這不就像是細胞膜嗎」,這就是脂質體的雛型。
磷脂質在水中,自行組裝成脂雙層,(Lipid bilayer)(圖源:維基百科liposome)
最初脂質體僅用於研究細胞膜(雙層磷脂質)結構,但人類很快地便發覺到它在藥物傳遞上的潛力,尤其是能包裹親水性與疏水性藥物,並提高藥物在體內的穩定性、與標靶治療的能力。
A.D.班漢姆的畫像 “A.D. Bangham and the liposome,” by Humphrey Bangham (oil on canvas, 1985), from the collection of the Royal Society(圖源: https://www.nanomedicines.ca/lrd-2022-awards/)
同時身為藥師的魔法中醫凱爾江醫師,來解釋一下。
一般藥物有所謂的「親水性」—想像是「酒精」,可以輕易地融在水中。
另外有所謂的「疏水性」—想像是「沙拉油」,能融在油中,但倒在水中,卻會分層分開。
這些親疏水的特性,會導致某些藥物不容易分散到體內、有些則是吸收不佳。
然而,藉由脂質體、模仿細胞膜的雙層磷脂質,包覆這些藥物,而增加藥物的分布及吸收。
倘若,我們在這個雙層磷脂質(膜)上面,裝上一些特殊結構(表面修飾),那麼就可能可以,將藥物更精準地送到病灶、譬如癌細胞。
創造「只毒殺癌細胞,而不至於損傷正常的細胞」的效果
1995年,初代脂質體藥物問世,美國FDA批准了第一個脂質體藥物—Doxil®。
當時,Doxorubicin俗稱小紅莓的抗癌藥物,副作用太大(心肌毒性),導致治療上的瓶頸。
而在小紅莓被包埋入脂質體、並加上「表面修飾」後,不僅此藥物的心臟毒性大減,還能夠長時間在血液中停留、累積在腫瘤組織。
當時此藥轟動全球,被藥學界視為里程碑,也因此前藥師、江醫師印象深刻。
而後,脂質體藥物百花齊放,「表面修飾」技術五花八門。
殺黴菌的AmBisome脂黴素、長效止痛的DepoDur、治療罕見疾病(家族性類澱粉多發性神經病變)的Onpattro、治療急性骨髓性白血病的Vyxeos等等,雨後春筍般地研發出來。
而同時,外泌體,大概認為脂質體,只是自己拙劣的模仿品,不甘示弱地逐漸在市場上嶄露頭角。
延伸閱讀
參考資料
1.https://www.biochempeg.com/article/280.html
2.Lee, Vincent H L, and Hamidreza Ghandehari. “Advanced drug delivery: perspectives and prospects. Preface.”Advanced drug delivery reviews vol. 65,1 (2013): 1-2. doi:10.1016/j.addr.2012.12.001
3.Jiang XC, Gao JQ. Exosomes as novel bio-carriers for gene and drug delivery. Int J Pharm. 2017 Apr 15;521(1-2):167-175. doi: 10.1016/j.ijpharm.2017.02.038. Epub 2017 Feb 17. PMID: 28216464.