TUhjnbcbe - 2021/12/28 19:14:00
来源：X-MOL资讯癌症是导致人类死亡的主要杀手之一，攻克癌症是当前医学领域所面临的一个巨大挑战。恶性肿瘤的早期灵敏性诊断与高效治疗是提高癌症治愈率的关键。近年来，分子影像技术的飞速发展为细胞和分子水平认识和评估癌症的生理病理变化提供了实时、无创、动态的可视化手段，显著提升了当前临床疾病的诊治水平。因此，构建高效智能的分子探针有望为肿瘤诊疗研究提供先进的解决方案。金纳米颗粒是一种很有应用潜力的光热治疗剂。一般直径大于50nm的纳米球才能有较强的近红外吸收从而适用于光声成像和光热治疗。然而，大量研究表明尺寸较小的颗粒更适合于肿瘤的诊断与治疗。针对上述矛盾，如果能实现小尺寸纳米金在肿瘤病灶的选择性聚集或自组装，对于提高纳米金的诊疗效果和生物安全性意义重大。近年来，利用刺激体触发纳米金聚集，如含硫醇分子、酸性pH环境、疾病相关酶，DNA和光等，被广泛报道。苏州大学史海斌教授课题组最近以外源光和肿瘤环境特定因素为刺激体，发展了一系列肿瘤内调控纳米金聚集的新方法（Adv.Mater.,,6,;Anal.Chem.,,93,;Nanomedicine,,22,;ChemBioChem,,20,），实现活体肿瘤的精准诊治提供了新思路。尽管如此，由于外源光有限的组织穿透能力大大阻碍了光触发聚集策略在活体内的应用。近来，肿瘤微环境产生的内源光（包括化学发光和生物发光）克服了外源光激发的组织穿透能力有限问题，成为一种非常有前景的刺激体，已被广泛地应用于活体深部成像和药物缓释等方面。在最新的研究进展中，史海斌教授课题组创新性提出一种新策略，即利用肿瘤微环境中高浓度过氧化氢引发纳米金产生内源化学发光，触发纳米金选择性在肿瘤内聚集，同时激活纳米金的光声成像与光热治疗功能（图1），实现了活体肿瘤的特异性光声成像与光热治疗一体化。这一成果近期发表在AngewandteChemieInternationalEdition上，文章的第一作者是苏州大学硕士研究生毛秋莲，通讯作者为苏州大学史海斌教授。图1.内源化学发光调控纳米金交联聚集增强肿瘤的光声成像与光热治疗示意图。本研究中作者通过将2,5-二苯基四唑(Tz)和甲基丙烯酸(Ma)分别偶联于纳米金表面，成功制备了两种纳米金颗粒，即tAuNP和mAuNP。利用静电作用将化学发光底物鲁米诺（Luminol）吸附在mAuNP上得到在H2O2催化下可产生内源化学发光的mAuNP/Lu纳米粒子。体外实验表明，纳米金mAuNP/Lu在H2O2的作用下可产生强的化学发光，同时触发tAuNP和mAuNP/Lu（tmAuNP/Lu）发生光交联，形成金纳米聚集体，利用其强烈的表面等离子体共振（LSPR）效应，可激活纳米金的光声成像和光热治疗功能。小鼠活体实验进一步证实，将tmAuNP/Lu纳米体系经尾静脉注射入小鼠体内后，纳米金可在肿瘤病灶部位选择性富集并产生内源的化学发光，从而引发形成聚集体，显著增强了纳米金在肿瘤的积聚与滞留，最终有效地提高了在体肿瘤的光声成像与光热治疗效果（图2）。图2.纳米金探针的化学表征及体内外化学发光调控下的聚集行为研究。推荐阅读1.上海交大叶坚/狄文《Biomaterials》：基于拉曼成像的双探针比值法用于术中诊断前哨淋巴结转移2.《JACS》：小分子策略用于在乏氧微环境中靶向肿瘤干细胞和预防肿瘤再生3.南京师范大学毛春/万密密《JACS》：纳米马达促进纳米级药物和微米级T细胞在肿瘤免疫化疗中的深层渗透4.浙江大学胡希/赵鹏《Biomaterials》：吲哚胺2，3-双加氧化酶抑制剂及其纳米药物用于肿瘤免疫治疗5.上海交大李万万《ACSNano》：在深部肿瘤高效治疗纳米生物材料领域取得新进展6.华中农大韩鹤友/南洋理工赵彦利《AM》：肿瘤选择性血栓形成用于增强乏氧激活的前药治疗7.兰大范增杰/刘斌《ACSAMI》：近红外光触发展开的微针贴片用于微创治疗心肌缺血8.暨南大学陈填烽/香港城大刘大铸《Biomaterials》:Cr(V)-Cr(III)原位转化促进ROS产生实现高效肿瘤治疗9.浙大杜永忠《Nat.Comm.》：一种肿瘤靶向控释化疗与免疫协同治疗新策略材料化学快讯建立了“近红外二区成像”、“水凝胶”、“3D打印”、“可逆共价键”、“纳米发电机”、“AIE发光材料”、“自修复”、“肿瘤治疗”等交流群，添加小编为好友（