麻省理工學院（MIT）和布萊根婦女醫院（Brigham and Women’s Hospital，BWH）的研究人員研發出了一種納米粒子，它能把血管生成藥物直接輸送到脂肪組織中。接受這種療法的超重小鼠在25天內減少了10%的體重，并且沒有表現出任何不良副作用。
藥物的藥理是，將由脂肪儲存細胞構成的白色脂肪組織轉化為能夠燃燒脂肪的褐色脂肪組織。該藥物同時能夠刺激脂肪組織中的新血管生成，這將強化納米粒子的靶向能力，并能幫助脂肪組織的轉化。
這些藥物還沒有得到美國食品藥品監督管理局（FDA）的認證，還不能用來治療肥胖癥。但是它們并不是新藥。研究人員研發了一種輸送該藥的新方法，該方法使這種藥物能夠在脂肪組織中積聚，這樣能防止藥物在其他身體部位造成不必要的副作用。
MIT教授，科赫綜合癌癥研究所成員（Koch Institute for Integrative Cancer Research）Robert Langer表示，“這種方法的優勢在于，你能夠以特定區域為靶向，而不會給身體造成系統性的影響。你能夠得到積極的抗肥胖療效，而不會引起偶爾出現的不良副作用。”
Langer和布萊根婦女醫院納米醫學和生物材料實驗室（Laboratory of Nanomedicine and Biomaterials）主任Omid Farokhzad是該研究的主要指導人。這項研究發表在5月2日的《美國國家科學院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences ）上。文章的第一作者是前MIT博士后Yuan Xue以及前BWH博士后Xiaoyang Xu。
以脂肪為靶向
Langer和同事此前發現，促進新血管的生成（血管生成，angiogenesis）有助于轉化脂肪組織，幫助小鼠減重。但是，促血管生成的藥物對身體其他部位是有害的。
為了避免這個副作用，Langer和Farokhzad開始尋求納米粒子藥物輸送策略的幫助。近幾年在抗癌和其他疾病治療領域人們研發出了一些藥物輸送納米粒子。這些以病灶為靶向的納米粒子可以為病灶輸送大量的藥劑，同時使藥物在其他部位的累積降到最低。
研究人員的設計是讓該粒子在其疏水核心運載藥物。藥物與一種叫做PLGA的聚合物相連。PLGA被用于多種藥物輸送粒子和醫療設備中。納米微粒中運載著兩種不同的藥物：羅格列酮（rosiglitazone）以及一種類似前列腺素（一種人體荷爾蒙）的藥物。羅格列酮是得到批準的藥物，但是因為會引起不良副作用而沒有得到廣泛的應用。兩種藥物都能夠激活一種叫做PPAR的細胞受體。PPAR能夠刺激血管生成和脂肪組織的轉化。
納米粒子的外殼是由另一種叫做PEG的聚合物構成的。PEG上鑲嵌著靶向分子，它們能夠引導納米粒子向著正確的目標前進。這些靶向分子可以和脂肪組織周圍的血管內壁上的蛋白質結合。
研究人員在小鼠上測試了這種納米粒子。這些小鼠在被喂食了高脂肪食物后變得肥胖。接受了藥物治療后這些小鼠減去了10%的體重，它們體內的膽固醇和甘油三酯（人體脂肪的主要構成分子）水平也下降了。小鼠變得對胰島素更為敏感。肥胖癥常使機體對胰島素不敏感，這是二型糖尿病的主要致病因素。
接受治療后這些小鼠并沒有顯示出任何副作用。它們每隔一天接受藥物治療，一共持續了25天。
給藥的主要困難
Farokhzad表示，在目前的系統中，納米粒子通過靜脈滴注的方式被注射到體內。這種方式特別適用于病態肥胖的病人。這些人因為肥胖癥兒患上并發癥的風險極高。
他說，“想要讓這種技術更廣泛地用于肥胖癥治療的話，我們必須想出一種更簡單的方式來給藥，比如通過口服的方式。”
通過口服來輸送納米粒子的主要難點在于，很難讓納米粒子穿透腸道內壁。在此前的一項研究中，Langer和Farokhzad研發了一種包裹著抗體的納米粒子，它們可以和腸道內壁細胞表面的受體結合，讓納米粒子得以被消化道吸收。最近，Farokhzad和同事研發了另一種使用了轉鐵蛋白（transferrin）的口服納米粒子。轉鐵蛋白能夠在身體中運輸鐵，它能夠促進納米粒子在腸道中的主動運輸。
研究人員希望為該納米粒子發現更多的特定脂肪組織靶點，這樣藥物的副作用就會進一步降低。他們也會用其他低毒性的藥物進行研究。
Farokhzad表示，“這個概念驗證性的方法選擇性地以白色脂肪組織為靶向，將其變成‘褐色’組織，讓身體燃燒脂肪。這個技術能夠和其他有待開發的藥物分子和靶點聯合作用。”
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