南京林业大学黄超伯/熊燃华课题组《AM》：复合薄膜介导的空间选择性细胞杀伤

点击上方“蓝字” 一键订阅

眼部肿瘤（或眼部其他疾病）严重影响人们的视力甚至威胁人类生命健康安全。通常采用手术来治疗眼部该类疾病，常用的手术手段有高能激光。其缺点是高能量的激光往往会对眼部肿瘤组织周围的健康组织产生一定损伤，由于眼部结构的特殊性，激光对眼部健康组织的影响往往会对眼部功能产生不可逆的损伤。此外，也有采用药物滴加的方式对眼部肿瘤等疾病进行治疗，采用该给药方式的局限是药物在眼部滞留时间短，由于无法穿透角膜屏障，药物的生物利用度极低（通常小于5%）。目前对眼部肿瘤等疾病的治疗的探索主要集中在开发新型的手术方式（选用不同种类的激光等）以及制备新型的药物递送系统以提高药物在眼部的生物利用度。

近日，南京林业大学中比先进生物医学材料国际联合实验室黄超伯/熊燃华团队在《Advanced Materials》（先进材料）发表了研究文章“Bubble Forming Films for Spatial Selective Cell Killing”（Back cover,10.1002/adma. 202008379）。本论文制备了一种生物基激光响应性的四氧化三铁聚乳酸复合薄膜（IONPs/PLA）如图1所示，该材料既能降低激光治疗所需能量，同时还可使药物穿透角膜屏障实现有效的胞内递送，可对肿瘤细胞实现空间选择性的杀伤。通过控制旋涂时聚乳酸溶液的浓度，实现了对四氧化三铁纳米簇粒径的控制（见图2），从而实现对激光吸收能量的调控，优化了肿瘤细胞的杀伤效率。通过控制激光辐照区域，实现了对细胞的空间选择性杀伤，杀伤精度达到了单细胞水平（图3）。在动物组织实验中表明该复合薄膜可对眼部角膜细胞实现杀伤效果，显示出其具有应用于杀伤角膜肿瘤细胞的潜力以及可将药物递送入眼部细胞的功能（图4），为眼部肿瘤细胞化疗药物的递送提供新的思路。

图1.复合薄膜纳米微泡的制备工艺以及对眼部细胞的定点杀伤工作原理图

图2.IONPs在薄膜内的形貌粒径及分布情况

图3.空间选择性细胞杀伤，激光辐照形成的微泡可对单个肿瘤细胞实现定点杀伤，图中橘黄色荧光代表被定点杀伤的肿瘤细胞。

图4. 动物眼球组织实验证实该复合薄膜可将大分子物质递送进入角膜细胞内。途中红色荧光为死亡细胞，绿色荧光为实现胞内递送的角膜细胞，实验显示复合薄膜能有效将药物递送入角膜细胞中。

图5. Advanced Materials back cover

论文第一作者为南京林业大学化学工程学院/中比先进生物医学材料国际联合实验室博士研究生华大威，比利时根特大学药学院博士后Aranit Harizaj为共同一作，南京林业大学化工院黄超伯教授（博士生中方指导老师）/熊燃华教授和比利时根特大学Stefaan C. De Smedt院士（博士生比方指导老师）以及Félix Sauvage博士为通讯作者，南京林业大学为第一完成单位。该成果得到了国家自然科学基金项目，南京林业大学优博基金项目和南京林业大学标志性成果培育项目等资助。

全文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202008379

实验室主页：

https://www.x-mol.com/groups/nfu-ugent

相关进展

南林黄超伯教授和哈佛医学院 Y. Shrike Zhang教授：一种利用气体辅助策略制备的具有复杂运动能力的双驱动微球马达

高分子科技原创文章。欢迎个人转发和分享，刊物或媒体如需转载，请联系邮箱：[e-mail]

诚邀投稿

欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至[e-mail]，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。

欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。

申请入群，请先加审核微信号PolymerChina （或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。

点

这里“阅读原文”，查看更多