深圳先進院在納米光敏劑工程化沙門氏菌治療實體瘤領域獲進展

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來源：深圳先進技術研究院

2019-07-03

近日，中國科學院深圳先進技術研究院蔡林濤和劉陳立課題組合作，構建了厭氧靶向的生物/非生物交聯(lián)遞送系統(tǒng)，通過細菌的生物治療和納米光敏劑的光熱治療聯(lián)合抑制實體瘤。

近日，中國科學院深圳先進技術研究院蔡林濤和劉陳立課題組合作，構建了厭氧靶向的生物/非生物交聯(lián)遞送系統(tǒng)，通過細菌的生物治療和納米光敏劑的光熱治療聯(lián)合抑制實體瘤。研究成果在線發(fā)表在生物材料期刊Biomaterials上（doi: 10.1016/j.biomaterials. 119226）。　　

研究人員發(fā)現(xiàn)，以光敏劑吲哚菁綠（Indocyanine green, ICG）等材料為基礎的光熱納米光敏劑，在近紅外激光照射條件下產(chǎn)生光熱效應，直接殺滅癌細胞。但在腫瘤治療過程中一直受限于靶向性差和穿透性弱等因素?！　?/p>

自然界中細菌無處不在、種類繁多。一些細菌具有腫瘤趨向性、組織穿透性等優(yōu)勢使得其成為靶向?qū)嶓w瘤的潛在新載體。但是，活細菌應用于腫瘤治療仍然存在著療效和**難以平衡的問題。隨著合成生物學的興起，課題組利用工程化改造的腫瘤靶向沙門氏菌YB1作為載體，并通過共價交聯(lián)的方式將包載ICG的磷脂聚合物納米光敏劑（INPs）連接在工程菌YB1表面。這種細菌驅(qū)動的遞送策略能夠?qū)NPs高特異性地靶向傳遞到腫瘤缺氧核心，同時利用INPs的熒光實時成像性能和光熱高效轉(zhuǎn)換能力，使其能夠?qū)δ[瘤內(nèi)的YB1-INPs精準光熱干預。　　

研究結(jié)果表明INPs介導的光熱干預能夠有效地破壞腫瘤組織并且釋放吸引細菌的營養(yǎng)物質(zhì)，從而促進YB1-INPs擴散和滲透到整個腫瘤，YB1-INPs在腫瘤的富集量比無激光干預組提高了14倍。最后采用近紅外激光照射，完全消融了腫瘤，并對主要臟器沒有損傷。通過細菌的生物治療和納米光敏劑的光熱治療可以實現(xiàn)高效、安全地根除實體瘤。生物/非生物交聯(lián)遞送系統(tǒng)為實體瘤治療提供了一種新的方法，同時也為腫瘤細菌療法提供了一種新的思路。　　

該項目獲得國家自然科學基金、科技部國際合作、中科院重點部署項目、廣東省納米醫(yī)藥重點實驗室、深圳市合成生物學工程實驗室、深圳市科技計劃等的大力支持。

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