稀土上轉(zhuǎn)換納米智能探針研究取得新進(jìn)展

近日，國(guó)際著名綜合性學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》在線發(fā)表了由新加坡南洋理工大學(xué)邢本剛教授、新加坡科技研究局（A*STAR）Malini Olivo教授以及廈門大學(xué)劉剛教授作為共同通訊作者的研究論文:《稀土上轉(zhuǎn)換納米粒子的共價(jià)交聯(lián)及其在活體腫瘤精準(zhǔn)診療中的應(yīng)用》。

該研究創(chuàng)建了一種新穎的光聲/熒光多模態(tài)導(dǎo)向的診療策略以響應(yīng)復(fù)雜的腫瘤組織微環(huán)境，并成功的將功能化稀土上轉(zhuǎn)換納米粒子特異性地富集在活體動(dòng)物的腫瘤部位以達(dá)到精準(zhǔn)的靶向診療。在腫瘤組織高表達(dá)組織蛋白酶的作用下，納米結(jié)構(gòu)表面的功能性多肽被選擇性切斷，暴露出的氨基酸殘基和相鄰粒子表面特異的識(shí)別分子發(fā)生共價(jià)交聯(lián)反應(yīng)，從而促進(jìn)了該納米結(jié)構(gòu)在腫瘤部位有效的選擇性富集。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種策略不僅能夠?qū)⑾⊥辽限D(zhuǎn)換納米粒子選擇性地富集在腫瘤部位, 同時(shí)還能增加交聯(lián)的稀土上轉(zhuǎn)換納米粒子在近紅外激光（808 nm）輻照下的發(fā)光效率, 從而可以進(jìn)一步提高納米結(jié)構(gòu)表面負(fù)載的光敏劑所產(chǎn)生的活性氧。更重要的是，在靶向基團(tuán)的導(dǎo)向作用下，該診療一體化探針在小動(dòng)物腫瘤模型的活體原位和靜脈注射治療方式中均獲得顯著增強(qiáng)的抗腫瘤治療效果，并可同時(shí)實(shí)現(xiàn)光聲成像實(shí)時(shí)無創(chuàng)療效監(jiān)測(cè)，表明該策略在影像指導(dǎo)下的腫瘤精準(zhǔn)靶向診療方面具有巨大的應(yīng)用潛力。

該研究工作得益于多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)的精誠(chéng)合作，并得到了美國(guó)衛(wèi)生研究院的陳小元教授、蘇州大學(xué)高明遠(yuǎn)教授以及陳華兵教授等研究組的大力幫助。該項(xiàng)研究工作得到了新加坡南洋理工大學(xué)啟動(dòng)基金、國(guó)家科技部973課題、國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年基金和教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃等項(xiàng)目資助。