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)?! ?/p>
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)勢使得其成為靶向實體瘤的潛在新載體。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。這種細菌驅動的遞送策略能夠將INPs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換能力,使其能夠對腫瘤內的YB1-INPs精準光熱干預?! ?/p>
研究結果表明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,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?! ?/p>
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。
合作咨詢
肖女士
021-33392297
Kelly.Xiao@imsinoexpo.com