刘震课题组：分子印迹纳米颗粒抑制肿瘤细胞表面人表皮生长因子受体2

qiaoyuta

7月3日，德国《应用化学》杂志刊出新闻稿（Press Release），以题目为“印迹球抗击乳腺癌：分子印迹纳米颗粒抑制肿瘤细胞表面人表皮生长因子受体2”（Imprinted Spheres Fight Breast Cancer: Inhibition of HER2 on tumor cells by molecularly imprinted nanoparticles）专题向公众介绍了我校化学化工学院刘震教授在该刊发表的最新论文（Zhen Liu, et al. Inhibition of HER2-Positive Breast Cancer Growth by Blocking the HER2 Signaling Pathway with HER2-Glycan-Imprinted Nanoparticles. Angewandte Chemie International Edition, 2019, 10.1002/anie.201904860）。此前，该论文已被《应用化学》杂志选为热点论文（hot paper）。该新闻稿等出后，美国科学促进会（AAAS）旗下的EurekAlert!等十余家科学传播平台和网站进行了转载。

相关链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/page/journal/15213773/homepage/press/201918press.html

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-07/w-isf070319.php

“印迹”有识别受体分子HER2的专一位点的纳米级颗粒为特别具有侵袭性、转移形式的癌症—HER2阳性乳腺癌的治疗升起了新的希望。据中国研究人员在Angewandte Chemie的报道，该纳米粒子与HER2的选择性结合显著抑制了肿瘤细胞的增殖。

乳腺癌是女性最常见的癌症形式，也是导致死亡的主要原因之一。约20%至30%的乳腺癌病例涉及治疗效果极差的HER2阳性。HER2指人表皮生长因子受体2，一种能识别和结合特定生长因子的蛋白质。HER2跨越细胞膜：一部分突出到细胞内部; 另一部分位于细胞表面。一旦与生长因子对接，HER2的胞外区就与第二个密切相关的HER家族成员，HER1或HER3，结合形成异质二聚体。这触发了细胞内的多步信号级联，其严重涉及细胞分裂，转移和供应肿瘤的血管形成等过程。HER2阳性肿瘤细胞含有显著的更高浓度的HER2。一种当前用于早期HER2阳性肿瘤治疗的方法利用抗体与HER2结合以阻断其二聚化。由南京大学（中国）的刘震领导的研究人员现已开发出“分子印迹”生物相容性聚合物纳米粒子，它能够像抗体一样识别HER2，以阻止其二聚化。

该纳米粒子可以通过分子印迹制备，简言之，可聚合的混合物在稍后拟识别的（生物）分子的存在下聚合成纳米球。该（生物）分子充当一种印章，在纳米球中留下纳米级的“印痕”。然后，这些印痕与用于印迹的分子完美地匹配从而专一性地与其结合。与抗体相比，该纳米球容易生产、价廉且化学稳定。

对于印迹过程，研究人员使用特殊的方法（硼酸盐亲和可控定向表面印迹），这种方法特别可控，并且可以使用糖结构单元（聚糖）作为模板进行印迹。许多蛋白质含有特定的“糖链”。这些糖链是独特的，就像蛋白质指纹一样。研究人员使用这种来自HER2蛋白细胞外端的聚糖作为它们的“印章”。这使得它们能够产生印迹纳米颗粒，其特异性识别HER2并选择性地结合HER2，并抑制二聚化。因此，它们能够显着减少体外肿瘤细胞的增殖和小鼠体内肿瘤的生长。相反，健康细胞基本上不受影响。

刘震，1970年出生，博士，教授，博士生导师，国家杰出青年基金获得者。1992年于贵州大学获理学学士学位，1995年于南京大学获理学硕士学位，1998年7月于中国科学院大连化学物理研究所获理学博士学位。2000年1月至2002年1月，日本兵库大学(University of Hyogo)日本学术振兴会（JSPS）特别研究员；2002年8月至2005年11月，加拿大滑铁卢大学（University of Waterloo）博士后；2005年12月起任南京大学化学化工学院教授；2006年3月起为博士生导师；2008年入选教育部“新世纪优秀人才”；2009年入选南京大学“优秀中青年学科带头人”；2011年-2014年任加拿大滑铁卢大学兼职教授；2011年入选江苏省“333高层次人才”（第三层次）；2014年获国家杰出青年科学基金。兼任国际分子印迹学会理事会理事、中国化学会质谱专业委员会委员、中国生物化学与分子生物学会蛋白质组学专业委员会委员和《色谱》杂志编委等职。获中国分析测试协会科学技术奖一等奖（2011）。主要从事分子识别、生物分离和疾病标志物分析研究，主要代表性成果有基于硼亲和作用的仿生分子识别、亲和分离介质及生命分析新方法。出版专著1本，专章5章，发表SCI论文100余篇（IF>3，80余篇；IF>5, 40余篇），引用3000余次。申请发明专利17项，其中8项已获授权。