近日，中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所(SIBET)和華南理工大學(xué)的研究人員合作開發(fā)了一種近紅外(NIR)驅(qū)動(dòng)的具有大小和電荷雙變換的納米組件，用于結(jié)合乳腺癌的光控化療和免疫治療。結(jié)果發(fā)表在Theranostics上。

納米技術(shù)在提高難溶性物質(zhì)的生物利用度、實(shí)現(xiàn)可控靶向藥物釋放、在同一平臺(tái)上整合不同治療方式等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。然而，它在實(shí)際應(yīng)用中面臨著各種生物屏障，包括血液循環(huán)、跨血管轉(zhuǎn)運(yùn)、畸形的腫瘤血管和致密的腫瘤細(xì)胞外基質(zhì)。因此，大部分納米顆粒主要定位于腫瘤周圍，難以滲透到腫瘤中發(fā)揮細(xì)胞殺傷作用。

在這項(xiàng)工作中，研究人員設(shè)計(jì)了二硒化物橋接的介孔有機(jī)硅納米粒子作為活性氧(ROS)響應(yīng)核心，用于裝載化學(xué)治療劑阿霉素(DOX)。然后，他們涂覆了吲哚菁綠(ICG)-雜化N-異丙基丙烯酰胺層以形成熱敏外殼。

“帶負(fù)電荷的熱敏層可防止DOX泄漏，延長(zhǎng)血液循環(huán)時(shí)間和高腫瘤積累，”SIBET的董文飛說。

在近紅外光照射下，溫和的光熱效應(yīng)促進(jìn)熱敏殼的解離，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)到正的表面電荷反轉(zhuǎn)。同時(shí)，ICG生成的ROS裂解有機(jī)硅核心的二硒鍵，導(dǎo)致基質(zhì)快速降解，產(chǎn)生含有DOX的較小片段(115nm至20nm)。

這種近紅外光驅(qū)動(dòng)的電荷和尺寸雙重可轉(zhuǎn)化納米組件有助于腫瘤積累和深度穿透，增強(qiáng)化療療效，并在體外和體內(nèi)誘導(dǎo)強(qiáng)大的免疫原性細(xì)胞死亡效應(yīng)。

在動(dòng)物研究中，結(jié)合程序性細(xì)胞死亡蛋白-1檢查點(diǎn)阻斷，納米系統(tǒng)顯著阻斷了乳腺癌的原發(fā)性腫瘤生長(zhǎng)和肺轉(zhuǎn)移，大大降低了游離藥物的毒副作用。

本研究為安全有效的乳腺癌聯(lián)合治療提供了一個(gè)新平臺(tái)。研究團(tuán)隊(duì)將修改納米組裝體表面的抗體以增強(qiáng)對(duì)腫瘤的主動(dòng)靶向性，并嘗試?yán)迷撓到y(tǒng)攜帶基因編輯工具進(jìn)行腫瘤基因治療。

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