基於生理響應及調控型奈米金簇的精準可視惡性腫瘤治療|NSR

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據世界衛生組織統計，惡性腫瘤已成為威脅人類健康最嚴重的疾病之一。光熱治療因其抗腫瘤作用廣泛、操作簡便，且僅在近紅外光照射下才能啟用而受到廣泛關注。然而，光熱劑即使經過腫瘤靶向分子修飾後，在腫瘤組織周圍的生物分佈也很廣泛，持續的光熱轉化可能對腫瘤組織周圍的健康組織和免疫細胞也造成嚴重的損傷，從而產生各種意想不到的副作用。雖然，刺激響應性金奈米簇可以利用腫瘤特有微環境，僅在腫瘤組織聚集，從而啟用腫瘤特異性光熱治療。但是，該光熱治療過程不可見，如何在適當的時間點和位置進行近紅外光照射以達到最佳光熱治療仍是一個很大的挑戰。因此，開發新型的金奈米簇，既能實現腫瘤特異性光熱治療，又能即時成像以精確指導光熱治療，有望實現更加精準高效的腫瘤治療。

針對上述問題，西安交通大學化工學院陳鑫教授、西安交通大學藥學院張彥民教授和西安交通大學能動學院劉海湖教授構建了一種AIE分子、銅捕獲分子和腫瘤靶向分子共修飾的金奈米簇（AuNTF）。AuNTF不僅利用腫瘤特有微環境進行協同光熱-化學動力治療，而且首次引入AIE分子對金奈米簇的位置和聚集狀態進行即時成像以指導腫瘤治療。因此，可以根據金奈米簇的位置和聚集狀態，在最合適的區域和時間點進行近紅外光照射，使光熱治療的效率達到最佳。體外和體內實驗結果均表明，AuNTF比傳統光熱療法的效率和準確性更高，相信該策略將顯著促進光熱治療在惡性腫瘤治療中的發展（圖1）。

圖1. AuNTF的結構及功能示意圖

該研究成果以“Intelligent gold nanocluster for effective treatment of malignant tumor via tumor-specific photothermal-chemodynamic therapy with AIE guidance”為題發表於《國家科學評論》（National Science Review 2024, nwae113）。西安交通大學陳鑫教授、張彥民教授和劉海湖教授為論文的通訊作者，博士生劉楓、楊天楓和常小衛為共同第一作者。該論文得到了國家高層次人才特殊支援計劃、國家自然科學基金、陝西省自然科學基金、西安交通大學“青年拔尖人才支援計劃”等專案的大力支援。同時感謝西安交通大學大型儀器裝置共享實驗中心在分析測試方面的支援。

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