素有“生物导弹”之称的肿瘤靶向治疗，核心目的在于精确狙击癌细胞，同时避免对正常细胞的伤害。而能把药物精准递送到癌细胞的载体，就像“导弹”的制导系统和动力装置。人类对容量更大、效率更高、对生物体更安全友好的靶向药物载体，有着永无止境的追求。
近日，中科院生物物理所阎锡蕴课题组在总结近十年工作的基础上，首次提出了铁蛋白药物载体（Ferritin drug carrier，FDC）的概念，相关论文发表在《控制释放杂志》（Journal of Controlled Release）。近几十年来，人类开发出了多种药物输送载体，常见的类型包括纳米载体和抗体药物偶联物（ADC）。
然而传统纳米载体往往与生物体相容性差、输送效率不理想、毒性较强，而ADC则在药物携带能力和稳定性等方面存在一定劣势。
科学家更希望找到的，是这样一种药物载体：它来自生物体内天然存在的蛋白质，没有毒性，易于降解，同时不容易引起排异反应；它不像ADC那样把药物“挂”在表面，而是把药物包容在内，从而有更大的载药量，也更加稳定安全；它不需要附加额外的“定位系统”，就能自动识别癌细胞，从而大大降低生产的难度和成本。一种在生物中普遍存在的蛋白质——铁蛋白，令人惊讶地同时具备了上述特质。
“顾名思义，铁蛋白就是一种能够储存铁的蛋白，它在人体的铁平衡和细胞抗氧化过程中起着关键作用。”论文通讯作者之一、生物物理所研究员范克龙向《中国科学报》介绍，铁蛋白颗粒是一个外径12纳米，内径8纳米的空心球状体，外表面可以通过基因和化学修饰来增加功能，中空的内腔则可以用来封装药物。
铁蛋白药物载体能识别并结合细胞表面上一种叫做转铁蛋白受体（TfR1）的膜蛋白，经过TfR1的介导，进入肿瘤细胞，富集到溶酶体并释放自身携带的化疗药物。肿瘤细胞由于生长增殖过于旺盛，对铁离子的需求远大于正常细胞。因此肿瘤细胞表面的TfR1表达量常常远高于普通细胞。只有当TfR1表达量高于一个阈值时，铁蛋白才会进入细胞。因此铁蛋白能选择性地向肿瘤细胞富集，并在肿瘤细胞特有的酸性微环境下释放装载药物。
这些精巧的特性，让铁蛋白具备了令人瞩目的肿瘤靶向性潜质。