祝贺硕士研究生曾小丽在ACS Applied Bio Materials发表研究论文!

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近日,2018级硕士研究生曾小丽同学在金属有机骨架(MOF)材料负载催化纳米材料应用于癌症治疗领域取得新进展,相关研究成果以“Fabrication of Versatile Hollow MetalOrganic Framework Nanoplatforms for Folate-Targeted and Combined Cancer Imaging and Therapy为题在线发表于《ACS Applied Bio Materials》期刊(ACS Appl. Bio Mater. 2021, 4, 8, 6417–6429)

 

癌症是目前威胁人类健康的主要疾病,其造成人类死因仅次于心血管疾病。目前,多种临床治疗方法包括放疗、化疗、化学动力疗法、光热疗法等应运而生。但是单一疗法具有专一性弱、半衰期短、靶向性差、治疗效果不稳定等缺点。因此,将多种治疗手段集合在同一纳米载药系统上,如将抗肿瘤药物、成像剂、靶向分子、智能刺激响应材料等整合在同一个纳米系统上,对实现协同治疗具有重要的意义。随着纳米技术的发展,多功能纳米材料在癌症诊断和治疗领域受到广泛重视。其中,纳米金属有机骨架材料(MOFs)具有高比表面积、生物相容性好等优点,在生物医学领域具有巨大的应用前景。尤其空心MOF具有超高药物装载率(类酶纳米颗粒)、大空腔、低密度而备受关注。

 

该工作利用2-甲基咪唑的碱性刻蚀与锌离子的配位保护作用,将MIL-88B(Fe)转变为合成空心的hMIL-88B(Fe)@ZIF-8,其中长径为196±33 nm,短径为102±13 nm。随后,负载盐酸阿霉素(DOX)、纳米酶(MnOx),并修饰叶酸(FA)靶向剂,使其形成多组分纳米载药系统(hM@ZMDF)。研究表明,该纳米载药系统会通过FA受体选择性进入癌细胞中[111],并且能够有效抑制乳腺癌细胞(MCF-7)、肝癌细胞(HepG-2)的生长,而对正常细胞(hCMEC/D3)无明显毒性。如下图所示,由于酸性环境的影响,纳米载药系统分解并释放药物及Fe3+Fe3+可被GSH还原成Fe2+,继而分解H2O2生成–OH,与DOX的化疗协同治疗癌症。此外,DOXMnOx分别具有荧光成像(FI)、磁共振成像(MRI)功能,可为纳米药物递送提供成像引导作用。该纳米药物系统可以实现化疗与化学动力学疗法的靶向协同治疗癌症,同时具备双成像功能,能够实时监测肿瘤生长及药物传递情况,在癌症的诊疗体系研究中具有重要的意义。

该研究工作得到了国家自然科学基金、福建省自然科学基金以及华侨大学研究生科研创新项目的资助。

 

全文链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsabm.1c00603

 

2021年8月18日 13:12
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