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一種可殺死5細(xì)胞的新型生物納米材料
同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程與納米科學(xué)研究院王祎龍博士、時東陸教授與美國辛辛那提大學(xué)、密西根大學(xué)的同行緊密合作，研制出一種新型表面雙功能化的非對稱納米復(fù)合微球。這種新穎的結(jié)構(gòu)為表面選擇性偶合生物分子提供了一個獨特的方法，為多功能納米材料載體的構(gòu)建提供了全新的思路。該項研究成果近期在Advanced Materials上發(fā)表。
這種新型納米結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢在于，更方便、高效地將多種功能整合于同一個納米載體中，使之能同時實現(xiàn)靶向、示蹤、磁熱療、載藥和可控釋藥。傳統(tǒng)納米顆粒的一個不足之處在于，他們大多具有對稱結(jié)構(gòu)，只具備單一表面可用于改性。當(dāng)多種組分同時要被修飾到表面時，組分之間的互相干擾會使得多功能的實現(xiàn)十分困難醫(yī)學(xué)全.在.線m.quanxiangyun.cn。
國際上，Janus復(fù)合結(jié)構(gòu)的納米材料的制備技術(shù)正經(jīng)歷快速發(fā)展期，該課題組在相關(guān)領(lǐng)域也取得了不錯的進(jìn)展，提出了若干國際領(lǐng)先的材料組裝思路（Chemical Communications, 2011, 47 (37), 10350；Langmuir, 2011, 27, 7207.)，實現(xiàn)了單純的材料設(shè)計、制備到其生物應(yīng)用的跨越。通過多學(xué)科的交叉合作，我們設(shè)計了一個具有細(xì)胞靶向和藥物控釋功能的載體，作為靶向基團(tuán)的葉酸被聯(lián)接于聚苯乙烯表面，化療藥物阿霉素則通過對pH敏感的腙鍵偶聯(lián)在二氧化硅表面。負(fù)載藥物的復(fù)合微球通過葉酸受體介導(dǎo)內(nèi)吞進(jìn)入核內(nèi)體。核內(nèi)體的微酸環(huán)境（pH4.5-6.5)使腙鍵水解斷裂，藥物得以釋放并進(jìn)入細(xì)胞核。這種非對稱復(fù)合微球可以將抗癌藥物輸送至癌細(xì)胞內(nèi)部并且可控地釋放，以殺死癌細(xì)胞，從而達(dá)到局部治療的目的。在此過程中對正常組織的毒副作用大大降低，效果遠(yuǎn)優(yōu)于全身化療。此外，該復(fù)合材料具有超順磁性，可應(yīng)用于核磁共振成像以及磁熱療法。這只是一個開始，這種多功能材料還有望在環(huán)境水處理、細(xì)菌特異性富集等領(lǐng)域大顯身手，相關(guān)工作正在開展
