真是青出于二線財務蓝，而胜于蓝

中科院长春应化所的林君研究员和哈尔滨工程大学的杨飘萍教授（共同通讯作者）联合报道了一种不依赖氧含量的自由基生成纳米体系（CuFeSe2-AIPH@BSA），在两个近红外（NIR）区域都具有双峰吸收，并将其用于成像引导的协同治疗。这种特殊的吸收峰使得该纳米体系具有很高的光热转换效率，并且在NIR（I和II）区都具有良好的匹配光活性。在近红外光照射下，产生的热量可促使AIPH释放并分解，接着产生自由基杀死癌细胞。此外，通过对比研究发现，NIR-II区的治疗功效优于NIR-I区，因为NIR-II区有更深的组织穿透能力和更高的最大允许照射量。在NIR-II区光照射后的热疗效应和产生的有毒自由基引发在低氧微环境中的癌细胞凋亡/死亡。总之，CuFeSe2-AIPH@BSA的高生物相容性和优异的抗癌效果使其成为一种理想的在缺氧环境中的纳米体系，可通过全身给药进行影像引导和NIR-II区介导的协同治疗。研究成果以题为“Hyperthermia and Controllable Free Radicals Co-Enhanced Synergistic Therapy in Hypoxia Enabled by Near-Infrared-II Light Irradiation”发表在国际著名期刊ACS Nano上。

2019自然科学基金重点项目-金属卤化物钙钛矿纳米材料的控制合成及其在发光二极管方面的应用
批准号        51932009       
学科分类        发光及显示材料 ( E020702 )
项目负责人        林君       
依托单位        中国科学院长春应用化学研究所
资助金额        300.00万元       
项目类别        重点项目       
研究期限        2020 年 01 月 01 日 至2024 年 12 月 31 日

长春应化所林君AM：通过Cs2GeF6双钙钛矿的表面转化成CsPbX3量子点

林君等人报道了通过Cs2GeF6双钙钛矿与PbX2的表面化学转化，外延合成CsPbX3钙钛矿量子点（QD）。结果表明，Cs2GeF6双钙钛矿表面部分转化为CsPbX3钙钛矿QDs，形成CsPbX3/Cs2GeF6杂化结构。理论计算表明，CsPbBr3转换在Cs2GeF6边缘通过多个PbBr64-层进行连续生长。并可以获得发光和色可调的CsPbX3 QD，并且由于锚定效应这些产物具有高稳定性。此外，通过将红色发光的Cs2GeF6：Mn4+部分地转换为绿色发光CsPbBr3，可以将CsPbBr3 / Cs2GeF6：Mn4+杂化物用作蓝色LED芯片上的低铅杂化钙钛矿磷光体以产生白光。

Wei Y, et al. Epitaxial Growth of CsPbX3 (X = Cl, Br, I) Perovskite Quantum Dots via Surface Chemical Conversion of Cs2GeF6 Double Perovskites: A Novel Strategy for the Formation of Leadless Hybrid Perovskite Phosphors with Enhanced Stability. Advanced Materials, 2019.

DOI: 10.1002/adma.201807592

https://doi.org/10.1002/adma.201807592

林君/马平安团队AM：超大介孔硅+上转换=光动力免疫协同治疗

研究亮点：

1. 超大介孔结构显著提高了光敏剂和抗原的担载效率。

2. 实现了硅基佐剂和近红外光响应的光动力治疗协同增强的免疫治疗。

研究背景

免疫治疗是通过激活机体本身的免疫系统，提高其本征能力对抗肿瘤的一种治疗模式，近年来临床上的巨大成功使免疫治疗受到了极大关注和重视。免疫佐剂作为一种非特异性免疫增生剂，具有抗原传递和免疫增强的作用。因此，设计新型的多功能的免疫佐剂应用于癌症的免疫治疗具有重要意义。

然而现有的免疫佐剂依然存在低的细胞摄取率，较差的细胞相容性、过大的粒子尺寸、单一的功能和较差的治疗效率等问题。

成果简介

有鉴于此，中科院长春应化所林君课题组制备了超大介孔二氧化硅包覆的上转换纳米粒子作为多功能的免疫佐剂，该佐剂显著提高了光敏剂和抗原的担载量。细胞和活体动物实验显示该佐剂表现出良好的光动力和免疫协同治疗的效果。

图1 UCMSs-MC540-TF纳米疫苗的构建及肿瘤的光动力免疫协同治疗的示意图

材料制备、表征及疗效评估

研究人员通过在溶胶-凝胶反应中引入均三甲苯作为扩孔剂，成功合成了尺寸小于100 nm且均一的超大介孔二氧化硅包覆的NaYF4:Yb3+,Er3+上转换纳米粒子。与传统的介孔二氧化硅相比，这种超大介孔的结构极大提高了光敏剂MC540、卵清白蛋白OVA和肿瘤细胞碎片TF的负载效率，分别达到12.28 wt%，37.0 wt%和39.7 wt%。

作者进一步研究担载了光敏剂和抗原后的纳米佐剂在Balb/c小鼠体内的免疫应答反应，结果表明，光动力免疫协同治疗组表现出最强的Th1和Th2免疫应答反应，及最高的CD4+, CD8+、效应记忆T细胞表达。这是因为在980 nm近红外光照射下，佐剂内部的上转换纳米粒子将近红外光转换为可见光，可见光激发光敏剂产生ROS杀死癌细胞。同时产生的细胞碎片同样作为抗原引起小鼠的免疫应答反应。

另一方面，和纯的抗原相比，硅基佐剂担载的抗原更容易进入细胞，从而实现了光动力和硅基佐剂协同增强的免疫反应。进一步的体内抑瘤结果表明，和单一的光动力治疗和免疫治疗组相比，光动力免疫协同治疗能显著抑制肿瘤生长,延长小鼠存活周期。

小结

作者成功制备了一种多功能的免疫佐剂大孔介孔硅包覆的上转换纳米粒子，并应用于肿瘤的光动力免疫协同治疗。这种多功能的硅基佐剂的构建对开发先进纳米疫苗传递体系具有极大的启示意义。

参考文献：

DingB, Shao S, Yu C, et al. Large-Pore Mesoporous Silica Coated UpconversionNanoparticles as Multifunctional Immunoadjuvants with Ultrahigh Photosensitizerand Antigen Loading Efficiency for Improved Cancer Photodynamic-Immunotherapy[J].Advanced Materials, 2018.

DOI:10.1002/adma.201802479

https://doi.org/10.1002/adma.201802479