高效X射线紫外发光稀土纳米闪烁体及其活体X射线激活肿瘤治疗应用（英文）

基于X射线纳米闪烁体的光响应疗法是一种新兴的有良好应用前景的活体肿瘤治疗策略,迫切需要开发具有高效X射线激发紫外发光性能的纳米闪烁体.然而,由于当前纳米闪烁体的X射线紫外发光性能仍较弱,实现高效的X射线激活肿瘤治疗仍然是一个巨大的挑战.为此,我们发展了一种新型的具有良好X射线紫外发光性能的Gd³⁺/Ce³⁺共掺杂的LiLuF₄纳米闪烁体,并将其应用于活体肿瘤治疗.通过优化基质材料、掺杂剂和能量传递设计合成的纳米闪烁体,其X射线紫外发光强度比传统的Ce³⁺单掺杂材料增强了约18倍.我们进一步将纳米闪烁体与一氧化氮(NO)前体结合以概念验证研究纳米闪烁体的应用.在X射线照射下,该纳米复合物能够可控地产生NO,并在X射线诱导的NO和放射治疗协同作用下实现了优异的抗肿瘤效果.此外,X射线激活的NO治疗可以抑制肿瘤向肝脏转移,抑制肿瘤再生,延长小鼠存活率.这项工作有望推动纳米闪烁体的发展及其在活体深层组织疾病治疗中的应用.     

程序化饥饿与光动力协同癌症治疗研究（英文）

协同治疗是指将多种治疗方法联合在一起使用,从而显著增强治疗效果.然而,如何设计出理想的组合以最大限度地发挥协同效应仍是肿瘤治疗的一大挑战.在此,我们构建了一种由葡萄糖氧化酶修饰的上转换纳米制剂,用于程序化的肿瘤饥饿-光动力协同治疗研究.葡萄糖氧化酶催化氧化肿瘤内的葡萄糖并产生过氧化氢,该过程消耗葡萄糖和氧气,使得肿瘤细胞缺乏营养物质处于"饥饿"状态,导致细胞死亡.并且在980 nm的近红外光激发下,上转换纳米颗粒激发产生紫外可见光,将双氧水裂解成毒性更强的羟基自由基,进一步杀死肿瘤细胞.体外和体内实验均证实这种饥饿-光动力协同治疗明显优于任何单一治疗.本研究为设计程序可控的饥饿-光动力协同治疗提供了理论支撑.     

苏州纳米所抑制性多肽研究获进展

正近日,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员朱毅敏带领研究团队,首次利用细菌表面展示技术筛选获得了针对PD-L1分子的抑制性多肽,验证其具有阻断PD-1/PD-L1信号通路,降低肿瘤细胞生长的作用,为肿瘤的免疫治疗提供了新工具。据朱毅敏介绍,近年来,免疫疗法已成为继手术、放疗和化疗之后的第四种肿瘤治疗手段,特别是针对免疫检查檪檪檪檪化学品。     

pH响应型纳米药物用于化疗-光热协同治疗肿瘤

化疗协同光热治疗(PTT)是提高肿瘤疗效的一种新型治疗方式.本研究拟合成一种亚细胞器靶向的近红外响应纳米药物Fe3 O4@PDA-TPP/S2-PEG-hyd-DOX(Fe3 O4-ATSPD)作为新的光热制剂,它可通过磁靶向增强肿瘤细胞的摄取,具有良好的光热稳定性和光热转化效率.在近红外光(NlR)照射下,光热剂多巴胺(PDA)产生光热效应,促使线粒体膜电位显著下降.同时,在内涵体/溶酶体低pH值环境下,Fe3O4-ATSPD释放偶联药物DOX进入细胞核损伤DNA,最终促使肿瘤细胞凋亡.本研究制备的纳米药物能有效整合诊断和治疗,为肿瘤治疗提供新的协同治疗策略.     

乙酸壳聚糖溶液对阿霉素纳米粒子的影响

随着各种体内支架在临床的广泛应用,以往一些难治、不治的疾病得到了有效的治疗,尤其是对消化道晚期肿瘤的病人。然而,多数内支架植入体内主要起支撑作用,缺少抑制肿瘤细胞生长的效能。目前针对血管内支架已经研制出了多种药物涂层支架,即在血管内支架外涂一层药物膜进行药物持久的释放,以达到治疗和预防目的。为了使消化道肿瘤支架同时具有抑制肿瘤生长的作用,制备合适的聚己内酯包覆的阿霉素纳米粒子,加入不同浓度的乙酸壳聚糖溶液,研究改变纳米粒子的分散性和包药量,探讨最合适的并具有一定包药量的纳米涂层。     

活性氧引发二乙炔脂肽在活细胞内原位聚合（英文）

近年来,活细胞内原位聚合由于具有高细胞内化效率和延长药物滞留时间的特性而备受关注.然而,对原位聚合过程的可视化追踪仍缺失,聚合过程对细胞功能的影响机制尚不明确,极大地限制了其在生物医学领域的应用.在本文中,我们设计了一种带正电荷的Y型二乙炔脂肽(Y-DLPA1),系统研究了其在细胞内微环境中活性氧引发的原位聚合行为.作为对照组,具有类似分子拓扑结构的两性离子型二乙炔脂肽Y-DLPA2和负电荷型二乙炔脂肽Y-DLPA3在水溶液中能够发生紫外光辐照聚合,而在细胞内微环境中无法聚合.尤为重要的是,聚合后的Y-DLPA1具有红色荧光,实现了原位可视化追踪细胞内聚合过程.此外,二乙炔脂肽原位聚合反应能够诱导肿瘤细胞凋亡,增加细胞黏度,降低细胞运动能力,为抑制肿瘤转移提供了一种潜在的策略.     

可控合成空心多孔氧化硅纳米管/CuS体系应用于化疗-光热靶向治疗

多功能药物载体的设计合成并应用于肿瘤的联合治疗得到了研究人员的广泛关注.本文介绍了一种连接靶向基团的化疗-光热联合治疗纳米平台.首先制备了尺寸可控的平均长度为40、55和150 nm的空心多孔氧化硅纳米管,在表面修饰具有光热功能的硫化铜纳米颗粒,然后连接乳糖酸基团实现肝癌细胞靶向功能.平均长度为40 nm、修饰靶向基团的空心多孔材料显示出良好的生物相容性,且具有最大的HepG2细胞吞噬量.负载盐酸阿霉素的纳米复合材料表现出pH和808 nm近红外激光刺激响应的释放效果.将CuS光热治疗和盐酸阿霉素化疗相结合的方法在体外和体内的抑制肿瘤效果都优于单独治疗.研究结果表明,该纳米复合材料在化疗-光热联合治疗方面具有潜在的应用价值.     

基于级联催化的仿生NK细胞纳米材料用于克服肿瘤多药耐药（英文）

由于优异的治疗效果,化疗被广泛应用于癌症的早期治疗.但在肿瘤化疗过程中,多药耐药(MDR)的出现,成为了抗肿瘤化疗的首要障碍.本文提出了一种仿生自然杀伤(NK)细胞的纳米粒子(DMLN),通过级联催化反应促进阿霉素(DOX)进入肿瘤细胞以克服MDR. DMLN是通过将NK细胞膜与负载有DOX和乳酸氧化酶(LOX)的中空二氧化锰纳米粒子复合来实现的.在肿瘤微环境中, DMLN可以降解并释放Mn2+,然后发生类Fenton反应,在肿瘤细胞周围产生大量羟基自由基(·OH).·OH会增加肿瘤细胞膜的通透性,促进DOX进入肿瘤细胞,进而提高细胞内DOX的浓度以克服MDR.此外,由于NK细胞膜的包覆,DMLN具有良好的肿瘤血液循环和肿瘤聚集能力.体外和体内实验显示, DMLN对多药耐药肿瘤具有显著的抗肿瘤作用.这种NK细胞模拟策略为克服肿瘤治疗中的MDR提供了一种新的思路.     

还原响应的白蛋白纳米颗粒负载甲氨蝶呤用于抗肿瘤治疗

本研究通过小分子调控牛血清白蛋白分子中巯基暴露,构建一种基于二硫键自组装的白蛋白纳米给药系统。通过负载小分子叶酸类似物甲氨蝶呤(MTX),从而制备出粒径均一、形貌规整、稳定的纳米药物。该纳米药物在280 nm以及395 nm处有显著的紫外吸收峰,表明MTX成功地负载到蛋白纳米颗粒上。还原性分子二硫苏糖醇(DTT)可打断颗粒的二硫键交联网络,诱导颗粒解离以进一步释放MTX。除此之外,体外实验表明该纳米药物可以高效杀伤肿瘤细胞,诱导细胞凋亡。该纳米颗粒也具备良好的稳定性,全1 640培养基条件刺激下,5 d内颗粒尺寸基本不会发生变化。该颗粒还具有较好的生物相容性,几乎不会导致红细胞溶血。实验结果还表明,蛋白纳米颗粒(BSA NP)及负载MTX的颗粒(BSA-MTX)可以通过内吞进入肿瘤细胞。BSA-MTX可以有效抑制小鼠肿瘤的生长,显著提升肿瘤的治疗效果。该二硫键交联的白蛋白纳米药物递送系统在肿瘤治疗以及临床转化方面具有较好的前景。     

内源性双miRNA触发响应的DNA纳米结构动态自组装用于原位递送siRNA（英文）

通过多重miRNA触发的原位siRNA递送治疗策略可以有效提高对癌细胞的精确治疗.基于DNA纳米结构的可编程性、特异性分子识别、易于功能化修饰和良好生物相容性的特点,我们设计了一个3D DNA纳米治疗平台,用于实现双miRNA触发响应的siRNA原位递送.这种3D DNA纳米结构(TY1Y2)是由DNA四面体支架、两组Y型DNA(Y1和Y2)和EpCAM核酸适体通过自组装构建而成的.TY1Y2被特异性内化至靶标癌细胞后,能够被两个内源性miRNA (miR-21和miR-122)触发,从而产生强的荧光共振能量转移信号,用于双miRNAs成像.同时,治疗性的siRNA (siSurvivin和siBcl2)也可以通过链置换反应从TY1Y2中产生并进行原位释放,实现癌细胞的协同基因治疗.这种3D DNA纳米结构将内源性生物标记物的特异性成像和治疗性基因的原位递送整合为一个多功能纳米平台,在癌症诊断和治疗方面显示出广阔的应用前景.     

梭形纳米二氧化钛溶胶的制备及其抗菌性能和细胞毒性

采用水热合成法制备了纳米二氧化钛溶胶,通过XRD、TEM和FT-Raman对所得溶胶中纳米粒子的晶形、大小及形貌进行了表征,并探讨了该溶胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗抑性能以及对原代培养的小鼠腹腔巨噬细胞的毒性效应。结果表明,所得溶胶中纳米二氧化钛粒子均为梭形锐钛型纳米二氧化钛,宽平均为20nm,长平均为100nm。溶胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率在作用4h后均达到90%以上,抑菌率达到90%以上的溶胶质量浓度为1000mg/L。溶胶加入细胞培养液中后能明显影响巨噬细胞的生长形态,24h后巨噬细胞都呈现出不同程度的回缩变形,细胞间隙增大,巨噬细胞内颗粒物随纳米TiO2颗粒浓度的升高而增多,细胞折光性下降;在24h内对巨噬细胞的生长具有一定的增殖作用,在48h内都呈现一定的抑制作用,且存在剂量-效应关系,随着纳米TiO2浓度的升高,其对巨噬细胞的生长抑制越显著。     

发现可阻止肿瘤细胞生成的基因

据新华社7月17日报道,意大利的米兰欧洲肿瘤研究所一研究小组发现,一种称为ＰＭＬ的基因能阻止肿瘤细胞的生成。这个研究小组的领导人朱塞佩·佩利奇日前在米兰介绍了他们的研究成果。佩利奇的研究小组发现,当一个细胞出现变异迹象时,ＰＭＬ基因很快就会感觉到,并被激活,从而抑制这个细胞生成肿瘤细胞。佩利奇说,他们还观察到,ＰＭＬ基因能激活Ｐ19和Ｐ53这两种基因。后两种基因已被发现有抑制肿瘤细胞形成的功能。佩利奇说:“在ＰＭＬ基因增加时,基因Ｐ53和Ｐ19被激活,肿瘤细胞随之死亡。”佩利奇说,今后的研究方向是弄清ＰＭＬ基因能够感…     

福建物构所肿瘤环境响应型智能纳米药物递送系统研究取得新进展

<正>肿瘤化疗是利用化学药物直接杀伤肿瘤细胞或抑制肿瘤细胞增殖的一种治疗方式,是目前肿瘤治疗的最有效方法之一。然而,药物分子的靶向性缺失和肿瘤细胞的抗耐药性极大限制了化疗药物在肿瘤治疗中的功效,也不可避免地引起了机体的副作用。近年来,肿瘤环境特异响应的智能纳米药物递送系统在降低化疗副作用、提高肿瘤疗效等方面显示了巨大的应用潜力,如何设计生物相容性良好、集成肿瘤成     

活性氧可激活的聚合物纳米载体用于光动力-化疗联合治疗的研究

在肿瘤治疗中,光动力学治疗(PDT)受到了人们越来越多的关注。本工作针对光敏剂的皮肤光敏感、分子聚集会降低光动力学效应等局限,合成了带有活性氧(ROS)敏感酮缩硫醇的阿霉素(DOX),并物理封装光敏剂二氢卟吩e6(Ce6),构建了ROS可激活的联合治疗纳米载体。该纳米载体本身处于未激活状态,显示出微弱的动力学治疗效果和化学毒性,但在肿瘤细胞内高浓度ROS的作用下,酮缩硫醇键会发生断裂,释放出DOX,同时使胶束解组装释放出Ce6,从而通过Ce6的光动力学治疗和DOX的化疗有效抑制肿瘤细胞的增殖。     

可生物降解纳米药物通过重塑肿瘤微环境和调节能量代谢高效治疗结直肠癌（英文）

顺铂(CDDP)是治疗结直肠癌的常用化疗药物,但其存在清除快、耐药和靶向性差等问题.同时,缺氧、高水平谷胱甘肽和快速能量代谢等复杂的肿瘤微环境,也是导致化疗疗效不理想的原因之一.本文首先在沸石咪唑框架上负载CDDP,而后在表面包裹二氧化锰外壳,最后以透明质酸(HA)作为靶向分子进行修饰,成功构建了一种肿瘤微环境响应型纳米平台(ZIF-90@CDDP@MnO₂@HA),实现了化疗、化学动力学疗法和饥饿疗法的联合治疗.肿瘤微环境响应性药物释放大大提高了化疗的疗效. MnO₂外壳一方面会消耗谷胱甘肽(GSH)以抑制CDDP解毒和活性氧(ROS)清除,同时,释放的Mn²⁺可实现化学动力治疗.另一方面, MnO₂通过原位氧气生成下调低氧诱导转录因子1α的表达,不仅能提高化疗耐受性,还能通过下调己糖激酶2和葡萄糖转运蛋白1的表达,抑制有氧糖酵解,进一步促进饥饿疗法.此外, ZIF-90释放的Zn²⁺会造成线粒体损伤,进一步抑制三磷酸腺苷(ATP)的产生,从而加强饥饿疗法.这种协同治疗策略在...     

一种智能纳米酶工厂作为诊疗纳米平台用于协同癌症治疗（英文）

多模态疗法是结合多种疗法治疗通常复杂而隐蔽的肿瘤组织的最有希望的策略之一.尽管多功能纳米材料已被设计用于构建多模态疗法,但普遍存在的各组成部分之间的不充分协调可能导致协同治疗效果不佳,并妨碍其充分实现临床潜力.在此,受可控“集束炸弹”模型的启发,我们设计了一种智能、生物相容、多功能的纳米工厂系统(PDA@GOx@MnO₂-PEG),它封装了多种纳米试剂,以达到对肿瘤组织的高破坏效率.刺激反应性的外层二氧化锰作为“炸弹”的外壳可触发级联催化反应,并与GOx形成一个自给自足的环形催化链. PDA作为一种具有良好蛋白质携带能力的基质,实现了高的GOx负载.同时,其高效的光热转换效率显示了低温(～45°C)进一步提高GOx酶活性的潜力.值得注意的是,内部的GOx就像一个“子炸弹”,通过控制释放来增加肿瘤缺氧部位的积累,并在充足的氧气和低热度的帮助下充分发挥其葡萄糖消耗能力进行饥饿治疗.在这个体系中,各种纳米试剂相互配合,层层推进,充分发挥其威力,形成了一个自给自足的纳米工厂模型,通过协同策略实现了良好的低温光热-饥饿协同治疗.此外,该纳米复合材料表现出三态成像能力,可用于...     

科学家发现铁纳米颗粒有助于治疗癌症

正据俄罗斯"Informing"新闻网9月27日消息,科学家在《影响因子》发表观点称,铁纳米颗粒有助于治疗癌症。此前,美国利用铁纳米颗粒研制出一种药物,将被用于治疗贫血。科学家在检测其是否存在副作用时发现,铁纳米颗粒可促使巨噬细胞对癌症产生影响。巨噬细胞是人体免疫系统中清除"生理垃圾"的一类细胞。铁纳米颗粒可促使其对癌细胞产生反应并将其消灭。科学家还进行了一项动物实验并由此得知了铁纳米颗粒可助消灭癌细胞的特性。科学家给实验鼠植入了人工培育的癌细胞后,将实验鼠分为三组,其中一组为对照组。研究人     

鸡贫血病毒VP3基因对荷C6胶质瘤Weister大鼠的治疗

构建荷C6胶质瘤Weister大鼠的肿瘤模型,随机分组给予不同的处理给药,观察治疗期间及治疗后的肿瘤生长情况,通过病理组织学、超微结构分析,检测鸡贫血病毒VP3基因核酸疫苗在Weister大鼠体内的抗肿瘤作用。结果表明,pVVP3治疗组肿瘤生长速度明显受到抑制,其抑瘤率达85．57％。病理组织学观察可见化疗对照组肝组织有点状坏死,而pVVP3治疗组肝组织未见明显病变。肿瘤组织超微结构观察在pVVP3治疗组可见典型的凋亡特征。说明鸡贫血病毒VP3基因核酸疫苗对Weister大鼠C6胶质瘤生长有抑制作用,可诱导肿瘤细胞凋亡,且对肝组织无明显损伤。     

可注射磁性液固相变材料用于骨肉瘤的磁共振成像与低温磁热治疗研究

过高温可诱发肿瘤周围正常组织产生炎症以及热辐射损伤。因此研发一种能在相对较低温度下(例如43℃)即可实现肿瘤细胞高致死率的磁性材料对于磁热治疗的临床应用至关重要。本研究聚焦低温、安全、高效磁热疗,选取FDA批准的液固相变材料聚乳酸–羟基乙酸(PLGA)为原料,装载一步温和还原法制备得到的超顺磁性氧化铁纳米颗粒,用于磁共振成像和磁热升温;进一步在PLGA中装载热休克蛋白HSP90的小分子抑制剂–表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG),抑制机体受热保护功能,实现较低温度下杀死肿瘤细胞。体外实验结果表明,制备得到的超顺磁性氧化铁纳米颗粒不仅拥有良好的T₂加权成像性能,还具有优良的磁热升温性能。所制备的PLGA/Fe₃O₄/EGCG复合材料在交变磁场下控制升温至43℃并保温40 min后发现肿瘤细胞死亡率达70%,显示出针对骨肉瘤低温磁热治疗的良好潜力。这种可注射磁热相变材料将为骨肉瘤的治疗提供新的思路和材料支撑。     

纳米K2Ti6O13W合成中的形态演化和生长机理

以纳米TiO2为原料,通过煅烧反应制备了纳米K2Ti6O13晶须,对晶须合成中温度和时间诱导的相变、形态演化和生长机理等进行了原位研究.结果表明:纳米TiO2作原料可显著降低晶须合成温度,适宜的煅烧温度为900～1100℃.形态演化观察和高温XRD分析表明:K2Ti6O13晶须的相变及生长对温度极为敏感,形态演化是基于初期爆发式的相变和随后串并联式的长大.K2Ti6O13晶须的生长遵守本研究提出的串并联机制,晶须轴向的生长台阶是串并联生长的直接结果.