圖1. 定點(diǎn)原位生長(zhǎng)干擾素-磷脂類高分子偶聯(lián)物（IFN-PMPC）
干擾素α（IFN-α）在臨床上被廣泛用于治療慢性肝炎和癌癥，但是其體內(nèi)循環(huán)半衰期很短（4-8小時(shí)），需要每天或一周三次大劑量給藥，副作用很大，治療效果也不理想。將IFN-α干擾素聚乙二醇化（PEGylation）后能夠有效解決上述問題，如：羅氏公司的PEG化干擾素——PEGASYS，已在臨床上廣泛用于肝炎與癌癥的治療。但是PEGylation依然存在明顯的缺點(diǎn)，如：產(chǎn)品的生物活性大幅度降低、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、產(chǎn)率低、成本高等。此外，高分子PEG多次注射后會(huì)在體內(nèi)產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，加快藥物清除速率，從而導(dǎo)致治療效果大幅下降。
為了解決這些問題，高衛(wèi)平實(shí)驗(yàn)室研發(fā)了定點(diǎn)原位生長(zhǎng)技術(shù)（SIG）并將其應(yīng)用于研發(fā)新一代干擾素-磷脂類高分子偶聯(lián)物（IFN-PMPC）。SIG能夠大幅度提高產(chǎn)率，有效降低成本。所用高分子PMPC是一種新型仿生材料，已經(jīng)被美國FDA批準(zhǔn)并廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)用領(lǐng)域。PMPC具有非常好的生物相容性和防蛋白吸附性能，多次注射后也不會(huì)引起體內(nèi)免疫反應(yīng)。通過SIG制備的IFN-PMPC的藥代和生物分布與PEGASYS相似，但是其體外生物活性是PEGASYS的8.7倍。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，IFN-PMPC不僅完全抑制了腫瘤的生長(zhǎng)，而且治愈了75%的小鼠，而同樣給藥劑量的PEGASYS僅能在一定程度上抑制腫瘤生長(zhǎng)，但不能治愈小鼠（圖2a和2b）。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過新一代SIG方法可以高效可控制備出比已在臨床廣泛使用的一線藥物（PEGASYS）更好的新型蛋白藥物，具有巨大的臨床轉(zhuǎn)化前景和社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
圖2. （a）腫瘤生長(zhǎng)抑制情況 以及小鼠存活率（b）
高衛(wèi)平實(shí)驗(yàn)室一直致力于蛋白質(zhì)偶聯(lián)物尤其是長(zhǎng)效干擾素的研發(fā)，并且取得了一系列創(chuàng)新性研究成果，連續(xù)多次在國際頂級(jí)期刊《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）、《生物材料》（Biomaterials）、《控制釋放期刊》（Journal of Controlled Release）、《化學(xué)通訊》（Chemical Communications）和《納米尺度》（Nanoscale）等發(fā)表成果，相關(guān)工作已申請(qǐng)國際和國內(nèi)發(fā)明專利7項(xiàng)。
高衛(wèi)平實(shí)驗(yàn)室的研究重點(diǎn)是設(shè)計(jì)新型生物醫(yī)用高分子、蛋白質(zhì)偶聯(lián)物以及納米材料用于疾病的預(yù)防與診療。以上工作得到國家自然科學(xué)基金面上（21274043）和重點(diǎn)項(xiàng)目（21534006）的資助。