南京大学化学与化工学院高分子化学蒋锡群教授

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蒋锡群，男，1961出生，博士，南京大学化学化工学院教授，南京大学高分子科学与工程系主任。1995年以中日联合培养博士生赴日本九洲大学学习并从事高分子材料表面性质的研究。1999年，以博士后身份赴美国威斯康星大学工作一年并从事高分子医用材料的研究。目前主持国家杰出青年基金、国家自然科学基金等项目。拥有2项美国专利和40多项国家发明专利并在国际学术刊物（Nature Communications, JACS, Angewandte等）上发表了100多篇研究论文。

主研方向：
1． 高分子介观化学与物理2． 功能高分子
3． 生物医药高分子
在研项目：
1. 国家杰出青年基金
2. 国家自然科学基金
3. 江苏省“青蓝工程”
4. 江苏省“六大人才高峰”计划

最近代表作：
1. "Tracking Cancer Metastasis In Vivo by Using an Iridium-Based Hypoxia-Activated Optical Oxygen Nanosensor",Angew. Chem. Int. Ed.Volume 127, Issue 28, pages 8212–8217, July 6, 2015.[3]
2."Hypoxia-specific ultrasensitive detection of tumours and cancer cellsin vivo",Nature Communications, DOI: 10.1038.[4]
3. "Oligo(ethylene glycol)-Based Thermosensitive Dendrimers and Their Tumor Accumulation and Penetration", J. Am. Chem. Soc. 2014, 136(8): 3145-3155.[5]
4."Synthesis of Paclitaxel-Conjugated β-Cyclodextrin Polyrotaxane and Its Antitumor Activity", Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52(28): 7272-7277.

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Sci. China Mater. 综述：基于树状大分子纳米载体的化疗及基因治疗在肿瘤治疗中的应用

树枝状高分子（Dendrimer）是一类结构独特的高分子，具有明确的结构、小的纳米级尺寸、突出的单分散性、高的支化度以及表面高密度功能团等特点，作为药物载体可获得可重复的药物代谢动力学和药理学数据，因此是化疗药物、基因药物和蛋白药物的理想载体，在肿瘤治疗领域有着巨大的潜在应用价值。近年来，围绕树状高分子药物传输系统，科学工作者做了大量的工作，取得了一系列的研究进展，在树状高分子的载体设计与合成、药物的负载和释放、体内生物分布和细胞摄取、药物的肿瘤靶向传输与抗肿瘤效率及临床转化等方面都取得了令人瞩目的成绩。

近年来，南京大学蒋锡群教授和武伟教授联合课题组在树枝状高分子及类树枝状高分子药物传输系统方面开展了系列研究，发展了以寡聚乙二醇 (OEG)为基础的四代热敏树状分子，实现了化疗药物在肿瘤组织中的超高累积及高渗透（J Am Chem Soc, 2014, 136: 3145–3155）；为解决树状分子递送效率与毒性间的矛盾问题，合成了具有不同亲水部分的低代数两亲性树状脂肽（Dendritic phospholipid）并考察了其相应的生物学行为 (Biomater Sci, 2018, 6: 774–778) ；发展了基于聚轮烷的药物传输系统（Angew Chem Int Ed, 2013, 52:7272 –7277）及21臂的多臂高分子纳米药物（J Control Release, 2016, 237:115–124）。课题组还在研究利用不同的合成方法，实现树状分子的宏量及简易制备。近日，课题组博士后姜雷博士（第一作者）和蒋锡群教授（通讯作者）受邀在Sci China Mater 上发表了综述文章Dendrimer-based NPs in cancer chemotherapy and genetherapy。该文章从树状大分子的结构出发, 总结了其纳米载体在肿瘤治疗中作为药物以及基因递送载体应用的最新进展。相关研究得到国家自然科学基金项目的支持。　

基于树状分子的纳米粒子在癌症化疗和基因治疗领域研究概况

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南京大学蒋锡群教授、武伟教授课题组发表具有转化潜力的高载药量聚合物纳米药物传输系统的综述

纳米医药的临床转化是生物医药领域科学家们孜孜以求的目标，由于临床转化的高要求，纳米医药在临床转化的过程中需要考虑很多的因素，例如材料的生物相容性、安全性，药物的负载量和释放行为、体系的药代动力学，材料是否可规模化生产等等。其中，材料良好的生物相容性、安全性以及较高的药物负载量是纳米医药走向临床的基本要求。纳米载体要应用到体内，其材料首先必须具有良好的生物相容性，无附加的毒副作用。其次，纳米载体必须具有高的药物负载能力，能够与临床操作需求兼容，减少病人因为多次给药带来的痛苦和治疗费用的提高。

南京大学蒋锡群教授和武伟教授联合课题组受邀在Biomacromolecule上发表了题为《Translatable High Drug Loading Drug Delivery Systems Based on Biocompatible Polymer Nanocarriers》的综述文章。该论文的主要关注点在于纳米载体的生物相容性和药物的负载能力。该论文系统总结了用于药物传输体系的不同来源的生物相容性材料，包括合成聚合物如聚乙二醇（PEG）、聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）、聚噁唑啉（POx）及天然生物大分子如人血清蛋白（HAS）、酪蛋白、类弹性蛋白（ELP）以及核酸等；阐述了它们作为纳米药物载体，在体内应用时的优缺点；介绍了不同种类的纳米载体所能得到的较高的载药量；讨论了在今后药物载体的设计以及提高载药量方面值得关注的问题。

具有高载药量的生物相容性材料

蒋锡群教授和武伟教授联合课题组一直致力于生物相容性材料的开发以及高载药量的纳米药物传输体系的构建。合成了以寡聚乙二醇 (OEG)为基础的四代热敏树枝状高分子，实现了化疗药物在肿瘤组织中的超高累积及高渗透（J. Am. Chem. Soc., 2014, 136: 3145–3155）；发展了基于聚轮烷的药物传输系统（Angew. Chem. Int. Ed., 2013, 52:7272 –7277）； 研究了基于聚乙烯基吡咯烷酮的纳米药物传输体系（J. Control Release, 2010, 142:438-446; Biomaterials, 2011, 32:9525-9535），系统研究了不同长度的PVP对纳米给药系统的影响，为PVP在纳米医药领域的应用提供了依据；发展了基于聚噁唑啉的纳米药物传输系统（ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9: 5768−5777; Polym. Chem., 2017, 8: 6886–6894），致力于寻找PEG的替代物；利用超分子化学技术，合成了基于PVP的不同准嵌段聚合物和铂类纳米药物，实现了对顺铂的高量负载（Biomacromolecules 2015, 16, 2059−2071; J. Mater. Chem. B, 2017, 5, 834−848）；设计了基于蛋白质的纳米药物传输体系（J. Control Release, 2013, 168:1-9; Biomaterials. 2013, 34:1372−82; Biomaterials, 2014, 35, 866−878；Biomater. Sci., 2016, 4, 1351−1360；Polym. Chem., 2017, 8: 2105-2114），发现生物相容性良好的蛋白质作为药物载体具有独特的优势。

该论文的第一作者是南京大学助理研究员陈伟芝博士，通讯作者是蒋锡群教授。

该工作获得国家重点研发项目、国家自然科学基金委以及教育部长江学者创新团队项目的支持。

论文链接：

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.biomac.8b00218

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报告题目: 用于疾病诊断的高分子影像材料
报告人:蒋锡群教授
南京大学化学化工学院高分子科学与工程系
报告时间: 2019年9月9日（星期一）下午 14:00-15:00
报告地点: 苏州大学独墅湖校区912号楼730室


报告摘要: 肿瘤的检测和治疗是当期材料科学和生物医学中十分活跃的研究领域。分子影像技术可以为肿瘤的诊断提供诸如肿瘤的位置，大小，内部微环境状态，以及转移与否等关键信息，并为肿瘤治疗方案的决策提供直接的依据。而纳米给药系统则为肿瘤的治疗提供新的选择。在本报告中，将报告我们在用于肿瘤早期检测的光学探针及小尺寸纳米给药系统方面所取得的研究进展。我们基于铱配合物和生物相容性高分子材料，合成了新的大分子光学探针和纳米探针，并对它们在肿瘤的早期检测及追踪肿瘤的转移等方面的性能进行了评估。同时，我们通过小尺寸高分子纳米给药系统对肿瘤开展了治疗研究，在肿瘤的靶向给药和药物渗透方面取得了较好的效果。




报告人简介：蒋锡群教授，1983年本科毕业于南京大学化学系，1986年硕士毕业于南京大学化学系高分子材料专业，1995年被教育部选派以中日联合培养博士生身份赴日本九州大学学习，并于1998年获南京大学博士学位。1999年-2000年，在美国威斯康星大学从事博士后研究工作。
现为南京大学化学化工学院教授，博士生导师，高分子科学与工程系主任, 高性能高分子材料与技术教育部重点实验室主任，高分子功能构造与结构调控教育部创新团队负责人。国家重点研发计划“变革技术专项”——人工视觉系统中的基础科学问题和变革技术的项目负责人。2006年获国家杰出青年科学基金。主持了包括国家杰出青年基金，国家自然科学基金重大项目课题，国家自然科学基金重点项目，国家自然科学基金国际合作重点项目在内的十余项国家及省部项目。
研究方向为：蛋白大分子及其药物、高分子药物传输系统、医用影像材料和诊断试剂，高分子纳米材料等。在 Nature Biomedical Engineering, Nature Communications, Journal of the American Chemical Society, Angew. Chem. Int. Ed., Advance Materials等学术刊物上发表论文 170余篇。获美国专利授权 2项，国家发明专利授权 13项。2013年获“中国化学会高分子科学创新论文奖”，2016年获教育部自然科学一等奖（排名第一）。

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工程纳米材料已被广泛用作肿瘤治疗的治疗剂。同时，复杂的肿瘤生态位以及在细胞水平上的多个障碍共同阻碍了纳米药物的作用。于此，南京大学蒋锡群教授与胡勇教授总结了有望克服纳米药物面临的众多生物障碍的前沿策略。

从肿瘤进入开始，强调了促进纳米药物组织渗透并解决缺氧问题的方法。然后，重点强调克服物理障碍（如膜相关外排泵）和生物学特性（如抗凋亡）的重要性。而且提出了每种方法的利弊。此外，还讨论了相关的技术问题，以及平衡治疗价值和复杂的纳米药物设计的额外费用的重要性。


Huo,D., Jiang, X., Hu, Y., Recent Advances in Nanostrategies Capable of OvercomingBiological Barriers for Tumor Management. Adv. Mater. 2019, 1904337.
https://doi.org/10.1002/adma.201904337

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12月11日，第十一次世界生物材料大会线上会议开幕，开幕式上举行了2020年国际生物材料科学与工程学会联合会“生物材料科学与工程会士”证书颁发仪式，我院蒋锡群教授荣获此终身荣誉称号。2020年中国生物材料领域共有17人当选本届会士。我国目前共有48位专家学者获得该荣誉称号。
       国际生物材料科学与工程学会联合会（IUSBSE）设立的“生物材料科学与工程会士”（Fellow, Biomaterials Science and Engineering）授予对生物材料科学和工程领域做出过杰出贡献的个人，是世界杰出生物材料专家的终身最高荣誉称号，入选者均为生物材料科学与工程领域拥有杰出学术地位和成就的科学家，每四年推选一次。
       蒋锡群教授长期从事大分子自组装、高分子药物传输系统、高分子影像材料等方向研究工作，建立了制备生物高聚纳米载体的通用方法，开发了具有高肿瘤靶向性和穿透性的药物传递系统，还设计了一系列高灵敏的用于肿瘤和癌症早期诊断的乏氧特异性大分子探针。