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[材料资讯] 唐波:细胞核靶向的硫化铜纳米粒子用于光热治疗癌症及防止复发

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发表于 2018-8-13 08:52:27 | 显示全部楼层 |阅读模式
癌症治疗不彻底造成的癌细胞在体内残存导致癌症复发,一直是制约癌症治愈的关键问题。这种复发通常表现出无限的增殖能力和惊人的生长速度,足以造成患者死亡。临床中主要的治疗方法包括手术、放疗和化疗,虽然这些方法对大多数癌症治疗都有一定的疗效,但对于肿瘤复发仍然具有局限性。因此,寻求一种能够快速高效、尤其是能全面彻底杀死癌细胞的治疗方法,防止癌症的复发是未来癌症治疗追求的目标。

与其他的治疗方法相比,光热疗法(PTT)作为一种新兴的癌症治疗方法具有控制精确、无创穿透和对正常组织毒性低等优势。目前,大多数报道的光热试剂均存在于细胞质中,考虑到细胞核是细胞中最重要的细胞器,并含有大部分细胞内的遗传物质,核靶向策略可以从细胞核的水平直接破坏遗传物质,使其无法发挥正常的功能,从而增强光热治疗的效果。

基于此,山东师范大学唐波教授团队设计合成了一种能够靶向到癌细胞核内的硫化铜纳米颗粒(图A),并在其表面进一步修饰氨基功能化的二氧化硅形成核壳结构。通过修饰RGD,该纳米颗粒可以特异性地靶向到肿瘤细胞中;通过修饰TAT肽,进入癌细胞的纳米颗粒还可以有效靶向细胞核内部。经980 nm近红外光照射,硫化铜会释放热量使细胞核内部的温度快速升高,损伤细胞核内的DNA并使蛋白质变性,使细胞核的功能丧失。活体静脉注射实验表明(图B),这种核靶向策略能够有效地杀死癌细胞治疗癌症,并在此基础上预防癌症的复发。

硫化铜纳米颗粒

硫化铜纳米颗粒

图1. (A)硫化铜纳米颗粒的合成过程以及用于细胞核内光热治疗的示意图;(B)肿瘤切除后不同处理组裸鼠肿瘤的复发情况。


该靶向细胞核光热治疗的方法可以为癌症的治疗以及愈后的防复发提供一种更加快速有效的新途径。


该论文作者为:Na Li, Qiaoqiao Sun, Zhengze Yu, Xiaonan Gao, Wei Pan, Xiuyan Wan and Bo Tang
Nuclear-Targeted Photothermal Therapy Prevents Cancer Recurrence with Near-Infrared Triggered Copper Sulfide Nanoparticles
ACS Nano, 2018, 12, 5197, DOI: 10.1021/acsnano.7b06870

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