研究方向

Gu iMedication Lab

• 关键词: 生物响应性材料/制剂/器械;细胞治疗;智能胰岛素递送;肿瘤免疫治疗;仿生材料设计

· 特色发明: 生物响应性微针贴片(智能胰岛素贴片;褐变贴片;黑色素贴片;血液稀释贴片;细胞贴片);血小板递送免疫治疗;脂肪细胞介导药物递送;喷雾免疫治疗凝胶;液态金属纳米药物;弹性药物递送;冷等离子体介导免疫治疗;光热增强CAR-T疗法

我们实验室主要从事于研究刺激响应性药物递送系统以剂量、空间和时间控制的方式进行治疗的策略。通过生物分子工程、材料化学和微/纳米制造技术,我们提出“人工载体”的概念,这一概念的灵感来自于天然微生物(病毒、细胞)在信息传递过程中的有效方法。这类载体的药物递送过程可由生理信号特异性调节,如葡萄糖、ATP和活性氧,其水平或活性通常与许多疾病密切相关,例如糖尿病和癌症。特别地,我们正在研究葡萄糖响应性制剂和装置以模拟胰腺β细胞的功能,其可以以自我调节的方式输送胰岛素。我们还正在开发“程序化”抗癌药物递送系统,该系统可以对肿瘤微环境或亚细胞环境中的元素作出响应,并特异性地将多种药物释放到目的地。除了内源性触发因素外,我们还可以利用外源性触发因素(如超声波和光)实现时空特异性给药。

智能胰岛素递送

我们致力于利用合成材料或改性胰岛素制备药物制剂/装置,模拟胰腺β细胞的功能,以提供葡萄糖响应性胰岛素递送。

精选出版物:Nature Biomedical Engineering,2020年;PNAS,2019年;Science Advances,2019年;ACS Nano,2018年;Nature Biochemistry,2017年;Nature Chemistry,2017年;PNAS,2015年;Advanced Materials,2016年;Nano Letters,2017年;ACS Nano,2017年;Biomacromolecules,2014;ACS Nano,2013年;ACS Nano,2013年;Chemical Society Reviews,2014

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免疫疗法

我们在免疫工程方面的研究重点是免疫调节剂递送(特别是免疫检查点抑制剂)、免疫细胞工程化改造和免疫调节支架构建。

精选出版物:PNAS,2020年;Science Advances, 2019年;Advanced Materials, 2019年;Nature Nanotechnology, 2018年;Nature Biomedical Engineering, 2018; Science Translational Medicine, 2018; Advanced Materials, 2018; Science Immunology, 2017; Nature Biomedical Engineering, 2017; Nano Letters, 2016; ACS Nano, 2016

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蛋白质递送

我们主要利用生物仿生学的方法递送治疗性蛋白药物,其包括胞内递送、局部/经皮递送和系统递送。

精选出版物:Nature Biomedical Engineering, 2020; PNAS, 2019; Nature Nanotechnology, 2018; Nature Biomedical Engineering, 2018; Nature Communications, 2014; Nature Communications, 2015; Nature Reviews Materials, 2016; Advanced Materials, 2014; Advanced Materials, 2015; JACS, 2015; Angewandte Chemie, 2014; Physiological Reviews, 2016; Chemical Society Reviews, 2010

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近期亮点

  • 01/2018– JAMA和NIH主任的博客亮点报道了我们在“合成人工β细胞(ABC)”方面的工作。阅读更多…
  • 01/2017– 我们的生物反应智能贴片可以根据需要递送胰岛素、免疫检查点抑制剂、癌症疫苗、褐变剂或血液稀释剂。阅读更多…
  • 10/2016– Yue所写 关于“生物响应性材料”的综述在Nature Reviews Materials期刊上发表。阅读更多…
  • 12/2015– 冀成的“智能胰岛素贴片”被《Science》杂志评为“2015年十大图片”之一!阅读更多…