楊武利課題組發(fā)展出近紅外光響應(yīng)的一氧化氮納米發(fā)生器用于逆轉(zhuǎn)腫瘤的多藥耐藥性
近日，楊武利教授課題組提出了利用光熱效應(yīng)釋放一氧化氮（NO）氣體分子用于耐藥型腫瘤治療的新策略。通過將具有良好光熱效果的納米載體和熱敏感的NO供體結(jié)合，構(gòu)建了一種新型NO納米發(fā)生器，實現(xiàn)了近紅外光照射下精準可控的NO釋放，再結(jié)合靶向分子，該納米平臺可有效靶向腫瘤部位同時逆轉(zhuǎn)腫瘤的多藥耐藥性，從而增強化療效果，為耐藥型腫瘤的治療提供了新途徑，對NO相關(guān)的疾病治療也具有重要意義。該工作最近發(fā)表在《先進功能材料》(Advanced Functional Materials)上，詳見：Ranran Guo, Ye Tian, Yajun Wang, and Wuli Yang*. Near-infrared Laser-Triggered Nitric Oxide Nanogenerators for the Reversal of Multidrug Resistance in Cancer. Advanced Functional Materials, 2017, 27, 1606398.
文章鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201606398/full
一氧化氮(NO)是人體內(nèi)重要的氣體信號分子，它在血管平滑肌舒張，血小板黏附，炎癥和免疫反應(yīng)，神經(jīng)傳遞等多種生命活動中發(fā)揮著重要作用。近年來，利用NO這類氣體分子治療相關(guān)疾病被認為是一種新型的治療手段，具有廣闊的應(yīng)用前景，然而，如何實現(xiàn)NO分子在體內(nèi)的運輸以及準確的控制釋放仍然是一個巨大的難題。
為了解決這一問題，楊武利教授團隊構(gòu)建了獨特的近紅外光響應(yīng)的NO納米發(fā)生器。利用光熱試劑和熱敏感NO供體結(jié)合，在808 nm的近紅外光照射下，該納米平臺可以將光能有效轉(zhuǎn)化為熱能，從而促進熱敏感的供體釋放NO(圖 1)。?
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圖1. NO納米發(fā)生器的構(gòu)建示意圖
他們在研究過程中發(fā)現(xiàn)， NO的釋放過程對近紅外光具有良好的響應(yīng)，在體外表現(xiàn)出明顯的off/on行為，并利用激光共聚焦進一步在細胞水平上驗證了NO響應(yīng)釋放的能力(圖2)；之后他們將該NO釋放平臺用于耐藥型癌癥的治療。細胞實驗結(jié)果表明產(chǎn)生的NO分子能夠抑制耐藥型癌細胞的P型糖蛋白表達，從而有效提高細胞內(nèi)化療藥物的富集，增強殺傷效果；在耐藥型腫瘤模型的裸鼠實驗中，這一結(jié)果被再次證實，實驗組的腫瘤生長得到了有效控制。這種近紅外光響應(yīng)釋放NO的納米平臺對于耐藥型腫瘤和其它NO相關(guān)疾病的治療具有重要意義。?
圖2. NO的釋放檢測: (a) 近紅外光照射下(808 nm, 0.3 W·cm-2, 5 min), NO釋放的off/on行為；(b) 利用熒光探針DAFDA檢測細胞內(nèi)NO產(chǎn)生的激光共聚焦圖像。
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