引用2万多次，Nature发到手软，这位院士创立7家生物材料科技公司，手握一百多件专利！
路漫研究院
2020-11-17
Samir Mitragotri教授，美国工程院、医学院院士/美国科学促进会会士/美国医学生物工程学会会士；美国哈佛大学，工程和应用科学学院教授/Wyss研究所核心研究员；美国国立卫生研究院，基因和药物传递研究部核心成员；美国辉瑞制药、CTX、 Entrega 、巴黎欧莱雅，高级科学技术顾问；
研究领域：药物靶向输送，生物医学材料，生物启发工程他在Science, Nature Medicine, Nature Biotechnology, Nature Materials, PNAS, ACS Nano and Advanced Materials.期刊发表200多篇文章，申请100多项专利，多项成果实现临床应用或实际转化，并联合创立7家生物材料科技公司。
奇物论编辑部针对Samir Mitragotri教授近期的研究进行总结，供大家学习和交流1. PNAS: 天然细胞背“锅”！红细胞呈递颗粒再循环，驱动免疫应答！美国两院院士、哈佛大学教授Samir Mitragotri等人利用红细胞固有的独特能力在脾脏中呈递抗原，从而开发出仿生策略来产生针对抗原的细胞和体液免疫反应（图1）。即研究人员设计了一个搭便车系统，诱导附着的纳米颗粒主要输送到脾脏而不是肺部，从而实现细胞免疫和体液免疫，这一过程称之为红细胞驱动的免疫靶向（EDIT）。相关成果发表在国际顶级期刊PNAS上。AnvayUkidve el al., Erythrocyte-driven immunization via biomimicry of their naturalantigen-presenting function, PNAS (2020).https://doi.org/10.1073/pnas.2002880117
2.Science Advances: 背包上“战场”，巨噬细胞武装攻下肿瘤！
美国哈佛大学教授、美国工程院、医学院双院院士Samir Mitragotri等人为这个问题创造了一种新型解决方案：为巨噬细胞背着一个可以分泌细胞因子的“背包”颗粒，使得巨噬细胞在到达肿瘤部位后，可以保持杀死肿瘤的状态长达5天，并已经发现在具有侵袭性乳腺癌的小鼠中可以减缓肿瘤生长和减少转移，相关成果于发表在4月29日发表在Science Advances上。
Shields C W, et al. Cellular backpacks for macrophage immunotherapy. Science Advances.2020;6(18):eaaz6579.DOI:10.1126/sciadv.aaz6579https://advances.sciencemag.org/content/6/18/eaaz65793. Adv. Mater：利用多酚功能化的生物活性纳米复合物对活细胞进行工程化如何在不损害细胞固有生物学特性的前提下安全有效地增强细胞的功能是目前研究的一大热点。四川大学郭俊凌教授和哈佛大学Samir Mitragotri将具有生物活性的纳米复合物(包括蛋白质、DNA、mRNA和病毒载体)组装到细胞表面，构建了一种细胞杂交系统Cellnex。（1）这一策略可用于对多种细胞包括红细胞、巨噬细胞、NK细胞和T细胞等进行工程化。体内实验表明，，Erythrocytenex能够有效地将蛋白递送到肺部，其效率比游离的“货物”增强了11倍。（2）该研究通过仿生微流体实验和建模等方法对该系统的靶向机制进行详细的讨论。此外，实验也发现Macrophagenex能够提高抗Pd-L1检查点抑制剂在体内的治疗效率。综上所述，这种简单、适应性强的方法也为快速构建复杂的细胞系统提供一个通用的新策略。Zongmin Zhao. et al. Engineering of Living Cells with Polyphenol-Functionalized Biologically Active Nanocomplexes. Advanced Materials. 2020DOI: 10.1002/adma.202003492https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202003492佐剂在新型疫苗的设计和开发中起着至关重要的作用。尽管进行了广泛的研究，但只有少数疫苗佐剂被批准用于人类。目前使用的佐剂大多由人体非天然成分组成，如铝盐、细菌脂类或外来基因组材料。于此，哈佛大学Samir Mitragotri院士等人探索了一种新的离子液体基佐剂，它使用人体的两种代谢物胆碱和乳酸（ChoLa）进行合成的。
1）ChoLa在注射时有效地分配抗原，保持抗原的完整性，增强注射部位的免疫浸润，并导致对抗原的强有力的免疫反应。2）还探索了ChoLa与明矾和CpG等其他佐剂结合使用的能力。ChoLa吸附在明矾表面上，而不会影响配方的稳定性。ChoLa还可以与CpG混合，同时保持其结构完整性。这强调了离子液体佐剂平台的多功能性，可以与其他可用的佐剂一起使用，以产生广谱免疫力。总而言之，这项研究证明了使用ChoLa作为佐剂的可行性。通过对抵抗特定病毒威胁的安全性和功效进行额外的研究，ChoLa和离子液体通常可以显著增加可用佐剂的种类，从而有助于预防流行病和未来的感染威胁。Ukidve, A., et al., Ionic‐Liquid‐Based Safe Adjuvants. Adv. Mater. 2020, 2002990.https://doi.org/10.1002/adma.2020029905. AFM：离子液体和深共晶溶剂增强抗体在胃肠道的传递单克隆抗体(mAbs)目前用于治疗许多疾病，包括癌症、银屑病、关节炎和特应性皮炎等。目前，所有单克隆抗体都是通过静脉注射或皮下注射进行的。有鉴于此，美国哈佛大学的Samir Mitragotri等研究人员，报道了一种新型离子液体和深共晶溶剂胆碱和乙醇酸盐（CGLY）作为胃肠道给药治疗性抗体的平台。1）CGLY维持了TNFα抗体的稳定性和结构。CGLY可显著增强TNFα抗体的细胞外转运。CGLY还降低了肠道粘液的粘度，这是抗体转运的另一个关键屏障。
2）大鼠体内实验结果表明，CGLY能有效地将TNFα抗体传递到肠黏膜和全身循环。一周重复给药研究及组织学和血清生化分析表明大鼠对CGLY有良好的耐受性。总的来说，这项工作阐明了使用胆碱基离子液体和深共晶溶剂作为局部和系统性治疗性抗体口服平台的前景。Pavimol Angsantikul, et al. Ionic Liquids and Deep Eutectic Solvents for Enhanced Delivery of Antibodies in the Gastrointestinal Tract. Advanced Functional Materials, 2020.DOI：10.1002/adfm.202002912https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.2020029126. Science Advances：活用透明质酸，全身注射型材料为出血性抢救争取黄金时间！聚合物结构由于其高水溶性、柔韧性和在分子水平上对其靶部分的多价亲和力，为治疗提供了一个诱人的平台。以透明质酸（HA）为模型聚合物主链，美国工程院、医学院双院院士、哈佛大学教授Samir Mitragotri等人报道了一种止血剂，将HA与VBP（TRYLRIHPQSQVHQI）和CBP（[GPO]7H）结合，并通过聚合物肽融合（HAPPI），实现高效、无全身毒性的止血效果。CBP介导HAPPI与血管损伤部位暴露的胶原的结合，而VBP是因子VIII蛋白的短序列，负责与vWF结合，VBP介导HAPPI与固定在活化血小板上的vWF结合，并在损伤部位破坏内皮。Yongsheng Gao, et al., A polymer-based systemic hemostatic agent. Science Advances 2020.DOI:10.1126/sciadv.aba0588https://advances.sciencemag.org/content/6/31/eaba0588
