纳米生物医学前沿每周精选丨0729-0804
纳米人 纳米人 2019-08-07

1. Angew:利用活性氧对活细胞中可裂解RNA的DNA酶进行正交活化

可裂解RNA的 DNA酶是用于细胞内金属离子传感和基因调控的一种有效工具。通过对DNA酶引入可响应刺激的修饰,可以对它们的活性进行时空和化学控制,从而实现更加精确的应用。目前,已有许多可被光诱导活化的笼状DNA酶被成功地开发出来,但可被细胞内具有重要生物学性能的物质(如活性氧ROS)激活的DNA酶却还是很少。

 

过氧化氢(H2O2)和次氯酸盐(HClO)等活性氧是氧化应激相关细胞信号传导和失调的重要关键介质,可以激活免疫系统并和疾病衰老的进展密切相关。而要使用DNA酶来研究与ROS相关的细胞过程就需要开发可被ROS激活的DNA酶来避免来自其他细胞背景事件信号的干扰。清华大学向宇博士团队通过对Zn2+依赖的8-17 DNA酶进行苯硼酸和硫代磷酸修饰,构建了可被ROS活化的 DNA酶。研究结果表明,这些DNA酶可在活的人和小鼠细胞中被H2O2和HClO等直接激活。


1-.png

Lu Xiao, Chunmei Gu, Yu Xiang. Orthogonal Activation of RNA-Cleaving DNAzymes in Live Cells by Reactive Oxygen Species. Angewandte Chemie International Edition. 2019

DOI: 10.1002/anie.201908105

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201908105

 

2. Small:对刺激响应型软体微机器人进行高分辨SPECT成像

无栓小型机器人在生物医学领域具有巨大的应用潜力。然而,要将这些微型机器人转化为临床实践还存在着许多的障碍。其中,如何实现高分辨的体内示踪和成像是限制微纳米机器人临床应用的难题之一。

 

苏黎世联邦理工学院Veronica Iacovacci团队通过在软的热响应磁性微机器人中引入放射性化合物,实现了利用单光子发射计算机断层成像(SPECT)对其进行体内成像。实验对4个具有不同水凝胶结构的微机器人和4个99mTc[Tc]基放射性化合物进行了组合研究以获得最佳的造影剂保留率和成像效果。结果表明,利用这一策略可以实现对直径小于100微米的单个微型机器人进行成像对对其结构的形状转换进行示踪观察。


2-.png

Veronica Iacovacci, Salvador Pané. et al. High-Resolution SPECT Imaging of Stimuli-Responsive Soft Microrobots. Small. 2019

DOI: 10.1002/smll.201900709

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201900709

 

3. Small综述:用于光学生物成像的石墨烯量子点

石墨烯量子点(GQDs)具有良好的生物相容性、低的细胞毒性、可表面功能化、生理稳定性和可调谐的荧光特性等优点,因此在生物成像领域具有巨大的应用潜力。北京科技大学李文军教授董海峰教授合作综述了适合用于生物成像的GQDs及其光学特性和合成策略,详细介绍了对GQDs的光学特性进行调谐的最新方法;然后介绍了GQDs在体内外的一些成像应用,如细胞成像、靶向成像和构建纳米诊疗平台等方面;最后对这一新兴领域所面临的挑战和发展前景进行了说明。

3-.png

Huiting Lu, Wenjun Li, Haifeng Dong. et al. Graphene Quantum Dots for Optical Bioimaging. Small. 2019

DOI: 10.1002/smll.201902136

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201902136

 

4. ACS Nano:纳米级联酶用于靶向肿瘤的饥饿-化学联合治疗

在肿瘤内消耗葡萄糖引起的饥饿治疗是一种重要的抗癌治疗策略,但它往往存在着全身毒性和非特异性等缺点。中科大学王育才教授团队提出了一种级联催化纳米药物的概念,即将靶向肿瘤的饥饿治疗和脱氧激活的化疗相结合以降低全身毒性并提高癌症治疗的效率。实验利用对pH响应的聚合物去和葡萄糖氧化酶(GOx)及过氧化氢酶(CAT)进行共价交联合成了一种纳米级联酶。

 

酶的释放可由微酸性的肿瘤微环境触发进行,再由后续产生的葡萄糖酸实现自加速。而一旦被释放,GOx可迅速消耗肿瘤细胞中的葡萄糖和分子氧,产生的毒副产物H2O2也可被CAT分解进而实现具有特异性和低毒性的肿瘤饥饿治疗。此外,该级联酶还可实现局部乏氧以激活前药进行联合化疗。这一研究通过使用级联催化纳米药物,可以同时有效地提高癌症治疗的选择性和效率。


4-.png

Yinchu Ma, Yangyang Zhao, Naveen Kumar Bejjanki, Yucai Wang. et al. Nanoclustered Cascaded Enzymes for Targeted Tumor Starvation and Deoxygenation-Activated Chemotherapy without Systemic Toxicity. ACS Nano. 2019

DOI: 10.1021/acsnano.9b02466

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b02466

 

5. Small:多功能疏水性微粒用于内镜粘膜下剥离术后加速伤口愈合

内镜下粘膜剥离术(ESD)作为一种微创治疗方法,对早期胃肠道肿瘤具有良好的治疗效果。然而,目前还没有可靠的治疗方法来预防ESD引起的瘢痕挛缩以及瘢痕狭窄。

 

日本国立材料科学研究所Tetsushi Taguchi团队介绍了一种促进ESD后组织再生的多功能胶体创面敷料。这种喷雾式伤口敷料由疏水性微粒组成,具有促进多种伤口愈合的功能,如组织黏附性、促进凝血、再上皮化、血管生成以及与生物系统发生疏水相互作用而控制炎症等。实验利用猪胃ESD模型进行体内可行性研究的结果表明,这种胶体创面敷料可以有效抑制创面坏死并加速创面愈合。


5-.png

Akihiro Nishiguchi, Tetsushi Taguchi. et al. Multifunctional Hydrophobized Microparticles for Accelerated Wound Healing after Endoscopic Submucosal Dissection. Small. 2019

DOI: 10.1002/smll.201901566

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201901566

 

6. Small综述:基于纳米金刚石的诊疗平台用于药物递送和生物成像

纳米金刚石(NDs)具有良好的生物相容性和天然的理化性质,非常适合用于生物医学领域。中科院理化技术研究所只金芳团队对基于纳米金刚石的诊疗平台进行了综述介绍,重点强调了其在药物递送和生物成像等方面的应用,同时也介绍了相关治疗策略的最新研究进展,最后对这一领域的未来进行了展望。


6-.png

Guanyue Gao, Jinfang Zhi. et al. Nanodiamond-Based Theranostic Platform for Drug Delivery and Bioimaging. Small. 2019

DOI: 10.1002/smll.201902238

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201902238

 

7. Acc. Chem. Res:用于对细胞活力进行可视化的荧光探针

监测细胞活力是研究细胞凋亡、坏死以及设计药物等基础研究的重要一环。细胞的凋亡和坏死是维持细胞数量的重要因素,如果发生异常就会导致包括癌症在内的严重疾病。在细胞死亡过程中,细胞内的许多物质内容和物理性质都会发生很大额,如酯酶活性降低、线粒体膜电位的去极化、半胱天冬酶含的量增加,膜不对称、耗散和膜完整性的损失等。而利用这些生物学参数和各种荧光机制所开发的荧光探针则有望用于监测细胞活力,进而成为研究生物学和病理学的有力工具。

 

济南大学林伟英教授团队综述了近几十年来利用荧光探针去检测细胞活力的代表性例子,并将其进行了分类;讨论了荧光探针的基本设计原理、设计策略、荧光机理和分子结构,还说明了这些探针的内在特性和优点;着重介绍了该团队自主开发的荧光探针和双色可逆探针,为推动荧光探针的发展和其在细胞凋亡研究、药物发现等相关领域的应用提供了很好的理论基础。


7-.png

Minggang Tian, Weiying Lin. et al. Fluorescent Probes for the Visualization of Cell Viability. Accounts of Chemical Research. 2019

DOI: 10.1021/acs.accounts.9b00289

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.9b00289

 

8. Nano Lett.: 可降解的多孔中空磷化镍纳米球用于多模态成像指导的光热治疗

由于无机纳米材料固有的不可生物降解性和潜在的长期毒副作用,目前其在临床应用中还存在一定的局限性。中科院长春应化所王樱蕙博士和张洪杰研究员合作,成功地制备了用牛血清白蛋白(BSA)改性的双开关可生物降解清除的磷化镍多孔中空纳米球(NiP PHNPs)。

 

NiP PHNPs具有对酸性和氧化还原响应的双开关降解能力,可有效地从小鼠体内清除排出,因此不会产生长期毒性。此外,由于其具有顺磁性和在近红外II区的强吸收性,NiP PHNPs有望用于光声成像(PAI)和T1加权磁共振成像(MRI)指导的近红外II区肿瘤光热治疗。并且其具有的中空结构和酸性降解特性使得NiP PHNPs能够作为具有随需释放能力的智能药物载体。


8-.png

Yang Liu, Yinghui Wang, Hongjie Zhang. et al. Double Switch Biodegradable Porous Hollow Trinickel Monophosphide Nanospheres for Multimodal Imaging Guided Photothermal Therapy. Nano Letters. 2019

DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b01370

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b01370

 

9. AFM:AIE增强光致发光的可光降解半导体纳米复合物用于双模态肿瘤诊疗

半导体聚合物纳米粒子(SPNs)具有广阔的生物应用前景。其中,一些SPNs作为光热和光声(PA)试剂具有显著的光热转换效率(PCEs),而另一些SPNs作为光致发光(PL)试剂则具有较高的荧光产率。然而,SPNs中能量的平衡分布会阻碍它们在PL/PA双模成像中的成功应用。并且SPNs在体内的超稳定性也会使其会对生物体造成副作用。

 

北京化工大学王卓教授团队报道了一种由半导体聚合物(SPs)和四苯乙烷聚集诱导发光原(TPE AIEgens)构建的纳米复合半导体聚合物纳米颗粒STNPs。其中SP SPC10具有良好的光热转换能力,而 TPBM则可以实现AIE增强的光致发光。结果表明,STNPs可以作为一种PL/PA双模态显像剂,其在PL模态下的信噪比(S/N)达到8.7,PA模态下的成像深度为5.8 mm。并且STNPs中的SPC10在90mW cm -2白光照射下,6 h后就可以自主分解,利用其光热效应也可有效治疗异种移植的小鼠4T1肿瘤。


9-.png

Yawen Li, Zhuo Wang. et al. Semiconducting Nanocomposite with AIEgen-Triggered Enhanced Photoluminescence and Photodegradation for Dual-Modality Tumor Imaging and Therapy. Advanced Functional Materials. 2019

DOI: 10.1002/adfm.201903733

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201903733

 

10. Acc. Chem. Res:近红外光免疫治疗对抗癌症

美国国立卫生研究院Hisataka Kobayashi教授对新近发展起来的以光化学为基础的近红外光免疫治疗(NIR-PIT)进行了综述。NIR-PIT是一种利用分子靶向策略治疗癌症的光学疗法,即通过注射一种NIR染料700dx (IR700)和单克隆抗体(mAb)的偶联物,该偶联物以癌细胞表面表达的抗原为靶点。随后在近红外光下会开启光化学“死亡”开关,导致被靶向的癌细胞发生快速和高选择性的免疫原细胞死亡(ICD)。而邻近的受体阴性细胞则完全不会受到伤害。由于其具有高靶向性,NIR-PIT往往造成的副作用很低。

 

研究表明,NIR-PIT几乎可以靶向任何细胞的表面抗原,包括癌症干细胞标志物如CD44和CD133。目前其在临床实验中也表现出很好的效果。NIR-PIT的下一步发展方向是进一步利用免疫反应,从而实现增强肿瘤细胞选择性的全身宿主免疫,显著抑制远端转移性肿瘤。此外,NIR-PIT还可有效提高纳米药物递送到肿瘤中的效率,其效果是传统EPR治疗的24倍。最后,作者也对这种新型光化学癌症治疗的未来进展和研究方向进行了介绍。


10-_meitu_1.jpg

Hisataka Kobayashi, Peter L. Choyke. Near-Infrared Photoimmunotherapy of Cancer. Accounts of Chemical Research. 2019

DOI: 10.1021/acs.accounts.9b00273

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.9b00273

 

11. Nano Lett.:对谷胱甘肽响应的纳米颗粒用于双模态成像和化学-光热联合治疗

构建可被肿瘤微环境刺激激活的纳米诊疗平台是目前研究的一大热点和难题。华中科技大学李子福教授杨祥良教授合作报道了一种新型简单的,对谷胱甘肽(GSH)响应而激活的纳米颗粒,并将其用于双模态成像和联合治疗。实验采用一步透析法制备了一种由二硫键连接的羟乙基淀粉-紫杉醇偶联物(HES-SS-PTX)和近红外(NIR)氰基荧光团DiR组成的纳米诊疗平台DHP。

 

由于DiR被包裹在HES-SS-PTX形成的疏水核内,其荧光会因聚集猝灭(ACQ)效应而猝灭。然而,一旦DHP被癌细胞内化,细胞内的谷胱甘肽可以裂解HES-SS-PTX中的二硫键,导致共轭的PTX和负载的DiR发生同步释放。释放的PTX能发挥化学治疗作用,而DiR能吸附到邻近的内溶酶体膜上进而恢复荧光。因此,DHP可以通过DiR的荧光恢复来监测PTX的释放和治疗效果。此外,DHP还可以作为抑制荧光和光声成像的体内探针,并通过化学-光热联合治疗实现有效的抗肿瘤效果。

11-.png

Yihui Li, Yuxin Wu, Jitang Chen, Jiangling Wan, Zifu Li, Xiangliang Yang. et al. A Simple Glutathione-Responsive Turn-On Theranostic Nanoparticle for Dual-Modal Imaging and Chemo-Photothermal Combination Therapy. Nano Letters. 2019

DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b02769

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b02769

 

12. AFM:热响应半导体聚合物纳米颗粒用于增强的光声成像

设计可被生物标志物激活信号的光声(PA)造影剂可以改善其体内成像的信号背景比(SBRs)。但是它们的SBRs还是会严重依赖于病变组织和正常组织的生物标志物的浓度差异。相比之下,利用外部刺激则可以非侵入性的方式控制PA造影剂的信号生成,进而增强SBRs。

 

南洋理工大学浦侃裔教授武汉大学喻爱喜教授胡祥博士合作了制备一种嫁接有聚(N,N-二甲基丙烯酰胺)-r-(丙烯酸羟丙酯)(PDMA-r-HPA)的热响应半导体聚合物,并将其用于增强对比度的体内成像。这种两亲性聚合物可以在水介质中自组装成纳米颗粒 (SPNph1),其临界溶解温度(LCSTs) 为48 ℃。因此,SPNph1不仅具有很好的光热转换效率,而且也可以发生相分离以形成大的纳米颗粒,从而产生增强的PA信号。SPNph1的热响应性使得其PA信号可以提高光辐照进行原位远程调控,进一步增强成像的SBR。

12-.png

Dong Cui, Aixi Yu, Xiang Hu, Kanyi Pu. et al. Thermoresponsive Semiconducting Polymer Nanoparticles for Contrast-Enhanced Photoacoustic Imaging. Advanced Functional Materials. 2019

DOI: 10.1002/adfm.201903461

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201903461

 

13. AM:硅烯的湿化学剥离合成及其纳米医学应用

硅基生物材料在生物医学工程中具有不可替代的作用。然而由于硅缺乏多样化的功能,硅基纳米材料往往仅限于作为药物递送系统的载体。同时,硅基生物材料作为一种典型的无机材料,其较差的生物降解特性也阻碍了其在体内的生物医学应用和临床转化。

 

中科院上海硅酸盐研究所陈雨研究员施剑林研究员合作,通过湿化学剥离法合成了2 D的硅烯纳米片,将传统的0 D纳米颗粒转换为2 D材料系统。2 D硅烯纳米片具有良好的理化性质,可以实现光触发的治疗和诊断成像,并具有很好的生物相容性和生物可降解性。研究结合基于DFT的分子动力学(MD)计算,对硅烯与生物环境相互作用的机理及其在特定模拟生理条件下的降解行为进行了讨论。这一研究制备了一种新型硅基生物材料,并证明其具有生物可降解性、高的生物相容性、多功能性等优点,具有广阔的临床应用前景。


13-.png

Han Lin, Yu Chen, Jianlin Shi. et al. Silicene: Wet-Chemical Exfoliation Synthesis and Biodegradable Tumor Nanomedicine. Advanced Materials. 2019

DOI: 10.1002/adma.201903013

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/doi/10.1002/adma.201903013

 

14. ACS Nano: 铁磁涡旋纳米环介导的微磁热疗对抗肿瘤转移

癌症转移是导致其治疗失败的一个主要原因。中科院自动化研究所杜洋博士田捷研究员西北大学樊海明教授国家纳米科学中心梁兴杰研究员合作报告了一种有效安全的纳米治疗策略,可以根除原发性肿瘤,并抑制其肺部转移,进而控制远处肿瘤的转移和生长。

 

该铁磁涡旋氧化铁纳米环(FVIO)介导的轻度磁热疗会导致4T1乳腺癌细胞钙网蛋白(CRT)的表达。而CRT的表达会传递“吃我”的信号,进而促进免疫系统对癌细胞的吞噬吸收,诱导有效的免疫原性细胞死亡,并进一步导致巨噬细胞极化。这种温和的热疗法可以有效增强远处肿瘤的CD8+细胞毒性T淋巴细胞的浸润,并有效地使肿瘤对PD-L1检查点阻断治疗敏感而触发免疫治疗。而在与PD-L1阻断治疗进行结合后,CD8+细胞毒性T淋巴细胞的比例可进一步从55.4%提高到64.5%。此外,该联合治疗也可抑制肿瘤的免疫抑制反应,使得骨髓源性抑制细胞(MDSCs)显著下调。这一研究结果表明,FVIO介导的温和磁热疗法可以激活宿主免疫系统,并可通过与PD-L1阻断试剂的有效合作以抑制远处肿瘤的转移扩散和生长。


14-.png

Xiaoli Liu, Yang Du, Haiming Fan, Jie Tian, Xing-Jie Liang. et al. Ferrimagnetic Vortex Nanoring-Mediated Mild magnetic Hyperthermia Imparts Potent Immunological Effect for Treating Cancer Metastasis. ACS Nano. 2019

DOI: 10.1021/acsnano.9b01979

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b01979

 

15. Small:负载有miRNA纳米粒子的可黏附水凝胶用于促进伤口愈合

慢性伤口的特点是愈合困难且往往会有炎症发生,这会损害免疫系统的保护作用,并可能导致细菌感染。miR-223 microRNAs (miRNAs)的上调可以使得巨噬细胞向抗炎(M2)表型极化,这会有助于加速伤口的愈合。然而,由于microRNA的稳定性较低,实现其局部靶向递送仍然具有很大的挑战性。

 

加州大学Nasim Annabi教授团队制备了含有miR-223 5p mimic (miR-223*)的透明质酸纳米颗粒的可黏附水凝胶,用于控制伤口愈合过程中组织巨噬细胞的极化。体外实验表明,该材料可以实现J774A中miR-223*的上调。体内实验也表明该水凝胶具有很好的治疗效果。在急性切除的创面模型中,该水凝胶可在创面愈合过程中粘附并覆盖创面。组织学评价和定量聚合酶链反应(qPCR)分析表明,通过局部递送miR-223*能够有效促进伤口部位均匀血管化皮肤的形成,这主要是由于巨噬细胞向M2表型极化所导致的。


15-.png

Bahram Saleh, Nasim Annabi. et al. Local Immunomodulation Using an Adhesive Hydrogel Loaded with miRNA-Laden Nanoparticles Promotes Wound Healing. Small. 2019

DOI: 10.1002/smll.201902232

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201902232

 

16. ACS Nano:增强原发肿瘤的渗透性有助于纳米颗粒流入淋巴结以抑制肿瘤转移

淋巴结(LNs)通常是肿瘤转移的主要部位。因此,通过全身给药使化疗药物有效地进入LNs对于治疗转移肿瘤来说至关重要。华南理工大学李洪军博士杜金志教授合作发现,增强原发肿瘤的渗透性有利于纳米颗粒转移到LNs并抑制肿瘤转移。

 

研究发现一种纳米粒子(iCluster)的尺寸可以在肿瘤部位从100纳米减小到5纳米,进而显著提高其在原发肿瘤间质的渗透。这种肿瘤特异性的纳米粒子尺寸变化可以增强纳米粒子的内渗并迁移到LNs。定量分析表明,当存在原发肿瘤并经iCluster治疗后,LNs的药物累积情况明显高于原发肿瘤切除后LNs的药物累积效果。通过在早期进行iCluster化疗对抗转移性4T1肿瘤,并对原发肿瘤进行手术切除后可显著延长荷瘤小鼠的存活时间。这一发现为设计有效的纳米药物去治疗转移性癌症提供了新的思路。


16-.png

Jing Liu, Hong-Jun Li, Jin-Zhi Du. et al. Enhanced Primary Tumor Penetration Facilitates Nanoparticle Draining into Lymph Nodes after Systemic Injection for Tumor Metastasis Inhibition. ACS Nano. 2019

DOI: 10.1021/acsnano.9b03472

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b03472

 

17. Small:对谷胱甘肽响应的部分中空的金-银纳米笼用于肿瘤诊疗

金-银纳米笼(GSNCs)具有良好的生物相容性、中空结构和可调谐的光学性能等优点,在肿瘤诊疗中有着广泛的应用。然而,人们对于它们对肿瘤微环境的反应还不够清楚。东南大学王雪梅教授姜晖博士合作研究表明,一种小尺寸(35nm)、部分中空的GSNCs(吸收峰532nm)可以对肿瘤周围血管进行增强光声成像。更重要的是,肿瘤细胞微环境周围高浓度的谷胱甘肽可诱导这些GSNCs发生聚集-解体-团聚,使GSNCs的吸收向近红外(NIR)区域发生显著转移。进而实现高效的近红外光热治疗(PTT)。体内光声成像和光热治疗实验也充分证明了这一结果。

17-.png

Zhaojian Qin, Xuemei Wang, Hui Jiang. et al. Glutathione Induced Transformation of Partially Hollow Gold–Silver Nanocages for Cancer Diagnosis and Photothermal Therapy. Small. 2019

DOI: 10.1002/smll.201902755

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201902755

 

18. Small:不同大小的纳米颗粒在细胞吸收中的相互作用

尺寸对于纳米颗粒(NPs)被细胞摄取的影响已被广泛研究,但仍未得到很好的理解。上海大学王海芳教授曹傲能教授合作,采用简化法将除粒径外的所有影响因素最小化。实验采用将不同粒径二氧化硅纳米颗粒(SNPs)进行和细胞共孵育的方法来代替普通的单次孵育。

 

在无血清培养基中,Hela细胞主要通过对网格蛋白依赖的内吞作用将SNPs内化,从而可以简化数据分析进而将尺寸效应作为控制变量。尽管在单次孵育实验中,尺寸效应往往很不明显甚至无法被检测到。但共孵育实验结果则体现了显著的尺寸效应,这是由于两个不同大小的SNPs之间产生的相互作用造成的。即较大的SNPs会显著促进较小的SNPs被细胞摄取,而较小的SNPs会抑制较大SNPs的细胞摄取,从而使得细胞内SNPs的颗粒总数增加。并且这种相互作用在大多数的“单尺寸”(实则尺寸分布在一定的范围)NPs中也会存在。


18-.png

Ling Li, Haifang Wang, Aoneng Cao. et al. Unexpected Size Effect: The Interplay between DifferentSized Nanoparticles in Their Cellular Uptake. Small. 2019

DOI: 10.1002/smll.201901687

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201901687

 

19. ACS Nano:顺序特异性递送溶栓剂和神经保护剂用于强化治疗缺血性中风

由血栓阻塞和缺血引起的缺血性中风是一种容易致残甚至致命的脑血管疾病之一。而开发一个可以将溶栓剂和神经保护剂分别送到血栓和缺血半暗带位置的顺序靶向给药系统则有望实现很好的联合效果。

 

受血小板在血栓形成中的重要作用的启发,加州大学顾臻教授南京医科大学辛洪亮博士合作开发了一种生物工程纳米血小板(tP-NP-rtPA/ZL006e),用于对重组组织纤溶酶原激活剂(rtPA)和神经保护剂(ZL006e)进行顺序特异性递送。tP-NP-rtPA/ZL006e可经血小板膜介导的靶向作用到达血栓部位,进而上调凝血酶并触发rtPA的释放。随后,原位暴露的Tat肽可以使得纳米血小板穿过血脑屏障进入缺血大脑,实现了对ZL006e的位点特异性递送。体内外实验表明,tP-NP-rtPA / ZL006e在大鼠大脑中动脉闭塞模型中具有很好的抗中风疗效,可显著降低63%的缺血区和72%的活性氧水平。

19-.png

Jianpei Xu, Zhen Gu, Hongliang Xin. et al. Sequentially Site-Specific Delivery of Thrombolytics and Neuroprotectant for Enhanced Treatment of Ischemic Stroke. ACS Nano. 2019

DOI: 10.1021/acsnano.9b01798

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b01798

 

20. Nano Lett.:双功能超纳米粒子用于微波动力治疗和微波热疗

光动力疗法(PDT)是利用光敏剂去产生细胞毒性活性氧(ROS)并进行肿瘤治疗,目前已被广泛研究。然而,光的穿透深度差也严重阻碍PDT的临床治疗效果。虽然微波(MWs)具有更好的穿透深度,但其能量还远低于激活任何物种产生ROS所需的能量。中科院理化技术研究所孟宪伟研究员李来风研究员解放军总医院梁萍教授合作发现,微波辐射可以激活液态金属(LM)超纳米粒子产生·OH、·O2等ROS。在此基础上,实验通过将LMs和一种MW热敏剂离子液体(IL)共负载到介孔ZrO2纳米颗粒中制备了一种双功能的超纳米粒子,并证明其可以实现微波动力治疗和微波热疗。


20-.png

Qiong Wu, Ping Liang, Laifeng Li, Xianwei Meng. et al. Dual-Functional Supernanoparticles with Microwave Dynamic Therapy and Microwave Thermal Therapy. Nano Letters. 2019

DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b01735

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b01735

 

21. AFM:对功能化纳米颗粒进行逐层组装用于治疗肝癌

由于治疗效果一般和对正常组织的毒性较大,传统方法的癌症治疗往往临床结果不佳。近年来,利用功能化载体以实现联合治疗的研究也越来越多。天津医科大学魏玺博士团队将功能化纳米粒子(FNPs)进行逐层组装。即在FNPs的表面负载两种药物(10-羟基喜树碱和凋亡蛋白质粒)和两种肝细胞癌靶向配体(乳酸菌酸和生物素)。细胞毒性实验表明,空白的FNPs在小鼠模型上具有良好的生物相容性。而流式细胞分析和毒性研究则表明,双靶向FNPs具有更好的肿瘤特异性和选择性毒性。共聚焦实验表明,当药物被释放到细胞质基质中后,该FNPs可以在核中定位并增强其负载的10-羟基喜树碱和凋亡蛋白质粒在核内的递送。体内实验则证明该FNPs对裸鼠皮下肿瘤具有很好的治疗效果。


21-.png

Xiujun Gao, Xi Wei. et al. Layer-by-Layer Assembly of Functional Nanoparticles for Hepatocellular Carcinoma Therapy. Advanced Functional Materials. 2019

DOI: 10.1002/adfm.201904246

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201904246

加载更多
12630

版权声明:

1) 本文仅代表原作者观点,不代表本平台立场,请批判性阅读! 2) 本文内容若存在版权问题,请联系我们及时处理。 3) 除特别说明,本文版权归纳米人工作室所有,翻版必究!
纳米人
你好测试
copryright 2016 纳米人 闽ICP备16031428号-1

关注公众号