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天津大学常津教授团队的5篇ACS Nano,可视化引导纳米药物研究的系列进展

2018-02-18 X一MOL资讯


天津大学常津教授团队在“可视化引导纳米药物究”方面取得系列进展


传统的临床药物进入体内后,输送路线很难被检测,药物在体内的分布、释放及其靶向效果也难以评判。纳米技术有望解决上述传统药物制剂的缺陷,特别是“可视化引导纳米药物研究”具有更加实际的临床意义。


天津大学生命科学学院常津教授带领的团队长期致力于纳米生物技术在肿瘤等重大疾病诊疗方面的基础和应用研究,尤其是近年来在“可视化引导纳米药物研究”方面取得了重要进展,在纳米技术领域顶级期刊ACS Nano(IF=13.9,一区)上连续发表了5篇代表性文章。下面就此系列性研究成果做一简单回顾:


01


Intrinsically Radioactive [64Cu]CuInS/ZnS Quantum Dots for PET and Optical Imaging: Improved Radiochemical Stability and Controllable Cerenkov Luminescence



本文首次探索了将PET成像技术与光学成像技术相结合,构建了[64Cu]CuInS/ZnS量子点,并对其相关物理化学性能进行了测试。实验表明,该核壳纳米颗粒同时具有优异的PET成像和光学成像性能,在后续的U87MG小鼠移植瘤模型中,我们也观测到了该颗粒具有很高的肿瘤摄取率(10.8% ID/g)。这种颗粒为PET可视化引导纳米药物研究提供了一种全新思路。(文章发表于:ACS Nano., 2015; 9(1): 488–495.)


02


Size-Tuning Ionization To Optimize Gold Nanoparticles for Simultaneous Enhanced CT Imaging and Radiotherapy



本文探索了将CT成像技术与放疗增敏技术相结合,构建系列金纳米粒子,并对其相关物理化学性能进行了测试。体内研究进一步表明,与临床使用的小分子药物相比,这种AuNPs在体内具有更长的循环时间,增加了其在肿瘤位点上的有效累积,从而达到了其在活体小鼠中的肿瘤的实时CT成像和放疗增敏的效果。这些结果表明,经过特殊设计的AuNPs课作为多功能的辅助剂,在X射线临床治疗的应用中具有广阔的前景。(文章发表于:ACS Nano., 2016; 10(2):2536-48.)


03


Albumin-Bioinspired Gd:CuS Nanotheranostic Agent for In Vivo Photoacoustic/Magnetic Resonance Imaging-Guided Tumor-Targeted Photothermal Therapy



本文探索了利用蛋白质矿化技术,将光声成像与MRI成像相结合,构建用于光热治疗用的Gd:CuS新型纳米颗粒,并对其相关物理化学性能进行了测试。在体内实验中,我们以SK-OV-3肿瘤耐受鼠为研究对象,结果表明Gd:CuS新型纳米颗粒具有优良的光声和MRI成像效果,并在光热治疗中起到了很好的可视化引导作用。(文章发表于:ACS Nano., 2016; 10(11):10245-10257.)


04


Near-Infrared Emission CuInS/ZnS Quantum Dots: All-in-One Theranostic Nanomedicines with Intrinsic Fluorescence/Photoacoustic Imaging for Tumor Phototherapy



本文探索了将光声成像技术与荧光成像技术相结合,构建用于光热治疗用的CuInS/ZnS新型纳米颗粒,并对其相关物理化学性能进行了测试。研究结果表明,在660纳米的激光照射下,CuInS/ZnS纳米颗粒同时具有固有的光热效应和光动力效应,从而获得了高度的抗肿瘤治疗效果。CuInS/ZnS量子点作为“一体化”多功能纳米治疗剂,具有较高的治疗效果,并通过影像技术非侵入性地监测肿瘤部位,因此具有作为精确诊断的纳米药物的潜力。(文章发表于:ACS Nano.2016; 10 (10): 9637–9645)


05


Near-Infrared Light Triggered Upconversion Optogenetic Nanosystem for Cancer Therapy



本文首次探索了将荧光成像技术与光遗传治疗技术相结合,构建多功能稀土上转换纳米颗粒,并对其相关物理化学性能进行了测试。实验表明合成制备的多功能稀土上转换纳米颗粒成功的将能穿透深部组织的近红外光转换成局部蓝光,进而激活细胞内布控的光感蛋白,实现了控制蛋白的多靶点亚细胞定位和癌症治疗,为微创光遗传学技术在体内的实施拓展了新思路。(文章已在网上发表:ACS Nano., 2017DOI: 10.1021/acsnano.7b06395 )


上述研究工作得到了科技部国家重点研发计划纳米专项、国家自然科学基金、天津市自然科学基金重点项目的支持。


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