深圳大學范滇元院士團隊張晗教授在Advanced Materials上發表封面文章
我校范滇元院士團隊張晗教授在黑磷生物激光醫學取得新突破,研究成果《Black Phosphorus Nanosheets as a Robust Delivery Platform for Cancer Theranostics》在《Advanced Materials》(DOI: 10.1002/adma.201603276)上發表封面文章。 在黑磷二維材料的生物醫學應用研究過程中,由深圳大學的張晗教授、清華大學的梅林副教授以及哈佛大學的施進軍教授帶領的聯合課題組發現,黑磷納米薄片(Nanosheets)具備優異的光學及光熱轉化性質、良好的生物相容性、表面易于功能化和較大的比表面積。二維黑磷納米薄片較大的比表面積能夠為化療藥物分子的大量吸附奠定基礎,同時在808 nm激光照射下能夠產生局部高熱,一方面可以用于腫瘤的光熱治療,另一方面也能夠驅動藥物的釋放。 該項目研究采用優化的液態剝離法,首次將黑磷二維納米薄片應用于診斷治療制劑載體的制備以及功能化修飾,研發了一種負載臨床化療藥物阿霉素(DOX)的黑磷納米片載體系統,為黑磷二維材料在生物醫學領域的應用提供了新思路,揭開了黑磷材料作為載藥系統研究的新篇章。結果顯示黑磷納米薄片對于DOX的負載量顯著高于傳統的聚合物納米粒子載體(Polymeric Nanoparticles)。同時,該項報道首次篩選并驗證了黑磷納米薄片被腫瘤細胞攝取后主要通過“大胞飲(Macropinocytosis)→晚期胞內體(Late Endosomes)→溶酶體(Lysosomes)”和“胞膜窖介導的攝取通路(Caveolae-dependent Endocytosis)”進行細胞內活動,從而為其他興起的二維納米材料相關細胞機制的研究提供了研究參考。該項研究還對黑磷載藥納米薄片在生物體內的安全性和抑瘤效果也進行了初步的報道,驗證了黑磷載藥納米薄片具備很好的生物相容性,并且研究中采用的生物響應調節的化療-光熱治療聯合治療(三重響應協同療法)在免疫缺陷的裸鼠身上取得了強化的抑瘤效果。本項目的研究為黑磷在生物醫學中的應用提供了新的思路,同時也為今后更為系統的動物體內研究奠定了一定的基礎。 該研究獲得深圳市黑磷光電技術工程實驗室、美國國立衛生研究院、國家自然科學基金、深圳市孔雀團隊、深圳市科創委基礎布局等經費的支持。 論文正文鏈接: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201603276/full |