日前，南京大学鼓楼医院赵远锦教授课题组在口服大分子药物递送的研究中取得重要进展。课题组成员将磁响应机器人整合到了微针体系中，并利用“堆积木”式的多步三维制备方式，构建了磁控的可分离载药微针机器人，开发了一种全新的口服大分子药物递送系统。该研究成果以“Magneto-responsive microneedle robots for intestinal macromolecule delivery”为题发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》（先进材料）杂志上。

  口服给药具有给药简单、患者接受度高、使用方便、成本低等优点，是一种非常普遍的给药方式。然而，由于胃肠道复杂的生理环境，如丰富的消化酶、时空变化的pH值、粘膜屏障等，许多药物经口服后容易失活、吸收率低，尤其是蛋白质等大分子药物。为了解决这些问题，研究人员对口服给药系统做了诸多改进，比如进行特殊的化学修饰、设计纳米载体、或者开发用于胃肠道注射的物理装置。尽管取得很多成果，但这些修饰过的药物和药物载体能否通过黏性消化液有效扩散到作用部位仍存在争议。此外，现有的胃肠注射装置结构复杂、可控性不足，并存在消化道阻塞等潜在风险。因此，开发一种有效的口服给药系统仍备受期待。

  近日，南京大学鼓楼医院赵远锦教授指导的研究小组提出了一种用于高效传递大分子的新型口服磁响应微针机器人。该微针机器人由一个圆盘形状的磁性基底、可分离的中间层和若干载药针尖三部分组成。将这些微针机器人封装到肠溶胶囊后，它们可以在胃液中保持稳定，到小肠中释放。由于磁性基底具有磁极性，微针机器人可以移动到特定的位置且其针尖可以指向特定的方向。因此，释放的微针机器人可以克服肠屏障，在磁力的帮助下扎入肠组织。随后，中间层降解，针尖留在肠组织中进行持续的大分子药物运输，而磁性基底被排泄出去。课题组成员进一步证明了这些微针机器人可以向猪的肠道内递送胰岛素，并实现血糖的有效调控，表明了其在实际使用中的价值，暗示其作为口服胰岛素递送平台的潜力。综上所述，该微针机器人兼具微针穿透能力强、微创、操作简单、药物释放性质优良的优点和微型机器人远程导航、适应于复杂恶劣环境、功能丰富的特性，有望成为一种前所未有的大分子药物口服递送系统。

  相关工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和深圳市基础研究计划经费的支持。赵远锦教授是论文的唯一通讯作者，鼓楼医院为该成果的第一完成单位。

  文章链接：https://doi.org/10.1002/adma.202104932