肺转移作为癌症治疗领域的重大难题，其复杂的病理微环境与肺部特殊的生理结构，使得传统化疗面临严峻挑战。传统化疗药物因靶向性不足，难以精准富集于肺部转移灶，且药物在肺部的累积量极低，不仅导致治疗效果大打折扣，还易引发全身毒副作用，严重影响患者预后。针对这一临床痛点，本研究开发了一种基于运动性微藻的局部递药微型机器人策略，为肺转移治疗提供了创新性解决方案。
该策略的核心是新型生物混合微型机器人（algae-NP (DOX)-robot），其设计融合了生物相容性与功能靶向性：以绿色微藻为主动递送载体，借助其天然的自主运动能力提供推进力；将包裹红细胞膜的纳米颗粒作为药物载体，不仅能提升生物相容性、降低免疫清除率，还能高效负载经典化疗药物阿霉素（DOX），形成 “运动载体 – 靶向载体 – 药物” 的一体化递送系统。这种设计巧妙利用微藻的自主运动特性，突破了肺部被动递药的局限，同时通过红细胞膜修饰与可控释药设计，实现了药物递送的精准性与安全性。
在作用机制上，algae-NP (DOX)-robot 通过气管内给药后，微藻凭借自身的自主推进能力，可有效穿透肺部复杂结构，将载药纳米颗粒精准递送至肺部深处的转移病灶区域。相较于被动递送系统，微藻的主动运动不仅提升了药物递送效率，还能通过控制药物释放速率减少脱靶毒性，同时增强药物在病灶区域的分散性，确保药物均匀覆盖转移灶，进而最大化抗转移治疗效应。
实验数据显示，与被动载药纳米颗粒及游离阿霉素对照组相比，algae-NP (DOX)-robot 递送策略展现出显著优势：药物在肺部的分布速度大幅提升，有效避免了传统递药中药物易被肺部清除的问题；肺部组织的药物累积量显著改善，破解了传统化疗药物肺部富集不足的核心瓶颈；同时药物在靶器官的滞留时间明显延长，为持续发挥抗肿瘤作用提供了保障。在黑色素瘤肺转移小鼠模型中，该微型机器人治疗组的治疗效果得到显著提升，不仅成功减轻了肺部转移病灶负荷，还显著延长了模型动物的生存期，其治疗优势远超传统化疗方案。 该生物混合微型机器人策略通过整合微藻的主动运动能力与纳米颗粒的高效载药特性，为肺转移的靶向治疗提供了全新思路，有望突破传统化疗的治疗局限，为临床肺转移患者带来更安全、高效的治疗选择。
原文链接：Biohybrid microrobots locally and actively deliver drug-loaded nanoparticles to inhibit the progression of lung metastasis
