新型肿瘤饥饿疗法研究取得重大进展

2020年1月1日13:15:39 发表评论

  记者从华东师范大学了解到,该校关于新型肿瘤饥饿疗法的研究项目论文被国际著名学术期刊《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology)于近日发表,对于该领域的国际研究具有相当大的推动作用。

  据悉,这项研究从采用自蔓延燃烧方法合成新型Mg2Si纳米颗粒出发,揭示了肿瘤微环境可以特异性激活Mg2Si纳米颗粒的耗氧功能和分解产物堵塞肿瘤血管的新现象,开创性提出了无机耗氧剂用于肿瘤饥饿疗法的新思路,为传统的肿瘤饥饿疗法注入了新活力。

  众所周知,肿瘤在人体内生长过程中,需要形成自身的血管网络用于提供肿瘤组织生长必需的氧气分子和营养成分,因此“血管”就是肿瘤的“命门”;通过破坏或阻塞肿瘤的血管,就能切断对肿瘤组织的血供,肿瘤必然死亡,这就是哈佛大学佛克曼教授于1971年首次提出的切断肿瘤血管、饿死癌细胞的“肿瘤饥饿疗法”。

  然而遗憾的是,由于“肿瘤饥饿疗法”对无机材料的苛刻要求(如满足肿瘤组织的特异性、耗氧能力强、阻塞血管持久性,可注射性、良好的生物相容性等要求),目前无机材料用于肿瘤饥饿疗法还无法实现。

“核磁共振纳米灯”让癌细胞“发光”

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  而华东师大化学与分子工程学院步文博教授和中科院上海硅酸盐研究所施剑林研究员的合作研究团队,采用改进的自蔓延燃烧法,成功制备了单分散、直径约100nm的硅化镁 (Mg2Si) 纳米耗氧剂,经聚乙烯吡咯烷酮(PVP)表面改性后形成稳定的溶胶,赋予其良好的可注射性。

  值得一提的是,该策略采用的制备工艺可以批量化、低成本制备硅化镁耗氧剂,并仅能在肿瘤病灶区特异性激活其耗氧功能,正常组织和器官中无法激活其耗氧功能,该类不含有重金属离子的新型耗氧剂,不但自身具有良好的生物相容性,其分解产物(Mg2+和SiO2)同样也无毒无害,并最终被安全地代谢出体外,克服了医用无机材料难降解、活体内滞留易导致生物毒性的医学难题。该工作为批量化制备新型功能纳米材料提供了新的方法,同时为“肿瘤饥饿疗法”提供了新的思路。

  该研究工作以Article的形式在线发表于Nature Nanotechnology,并在最热门论文中排序第二。(记者贺涵甫)

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