近日，南方醫科大學口腔醫院教授邵龍泉團隊首次從納米材料打開細胞旁運輸通路這一角度切入，闡釋了納米材料與生物屏障的相互作用。相關研究以綜述文章的形式在線發表于ACS Nano。南方醫科大學口腔醫院博士后吳珺蓉為該論文第一作者，邵龍泉教授為通訊作者。
呼吸道、消化道、皮膚、血腦、胎盤等生物屏障是保護人體免受病原微生物及有害物質侵害的重要防線，但同時也成為人體吸收親水性大分子藥物的最大阻礙。隨著納米醫學的發展，納米材料與生物屏障的相互作用受到越來越多的關注。然而，現有研究多關注在納米材料通過穿細胞途徑跨越生物屏障，關于納米材料是如何影響細胞旁運輸途徑，進而對靶器官產生毒性或治療效應，卻缺乏系統性的綜述。
在文章中，邵龍泉團隊首先探討了納米材料影響細胞旁通路關鍵蛋白（主要是緊密連接、粘附連接和細胞骨架）的結構和功能的內在分子機制，系統總結了納米材料通過直接與細胞膜上蛋白組分相互作用、通過影響氧化應激及炎癥效應，進一步調控細胞旁通路，打開生物屏障。
同時總結了影響納米材料打開細胞旁通路能力的因素，提出更安全有效提升細胞旁運輸效率的納米材料設計策略。最后，基于相關領域的機制研究現狀，提出了現有研究在模式和方法上的局限性及未來研究方向。基于對NPs與調節細胞旁通路的“守門人”之間的相互作用及其分子機制的一系列分析討論，該綜述為納米材料跨越各種生物屏障，以實現安全、可控、高效的藥物遞送提供了新見解。
值得一提的是，邵龍泉團隊以納米材料生物學效應為切入點，就其在促進組織修復與再生、調控神經功能、抗菌等相關作用及內在分子機制進行了系統且深入的研究。相關研究成果在2022年度先后發表于ACS Nano、Bioact Mater、Adv Drug Deliver Rev、J Hazard Mater、J Control Release、Nano Res、J Nanobiotechnol、Microbiol Spectr、J Dent Res等國際高水平期刊。