我國(guó)研發(fā)出腫瘤可視化靶向治療新技術(shù)

本刊訊 近日，天津大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院常津教授團(tuán)隊(duì)首次將近紅外光控技術(shù)應(yīng)用于基因的選擇性表達(dá)，研究出一種借助近紅外光的選擇性照射實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤進(jìn)行靶向治療的平臺(tái)技術(shù)。其研究成果《基于上轉(zhuǎn)換微米棒的選擇性光控基因表達(dá)》日前發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊《先進(jìn)材料》，這對(duì)于腫瘤的精準(zhǔn)治療具有重要意義。

傳統(tǒng)的化療藥物在殺滅腫瘤細(xì)胞的同時(shí)也會(huì)殺傷正常細(xì)胞，其產(chǎn)生的副作用會(huì)對(duì)人體造成很大損害，因此近年來(lái)“腫瘤靶向治療”成為腫瘤治療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

常津教授團(tuán)隊(duì)的研究人員選擇綠色熒光蛋白基因作為治療基因和藥物模型，將攜帶該基因的二氧化硅微球載體和光敏分子的一端連接，再將光敏分子的另一端和上轉(zhuǎn)換微米棒連在一起。研究人員把該結(jié)合體與癌細(xì)胞共同培養(yǎng)。當(dāng)使用近紅外光照射癌細(xì)胞時(shí)，該結(jié)合體的上轉(zhuǎn)換微米棒可將近紅外光轉(zhuǎn)換成紫外光，紫外光促使光敏分子和上轉(zhuǎn)換微米棒發(fā)生斷裂，使攜帶綠色熒光蛋白基因的二氧化硅載體進(jìn)入到癌細(xì)胞。

由于癌細(xì)胞內(nèi)的微環(huán)境能夠使綠色熒光蛋白基因從二氧化硅上釋放，并轉(zhuǎn)錄和翻譯成能發(fā)出綠色熒光的蛋白，研究人員就可通過(guò)普通的熒光顯微鏡觀測(cè)到這一結(jié)果。在醫(yī)療實(shí)踐中，如將此體系中綠色熒光蛋白基因換成熒光納米材料標(biāo)記的治療基因和藥物，就可通過(guò)熒光共聚焦顯微鏡動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)治療基因和藥物與腫瘤細(xì)胞的作用過(guò)程，實(shí)現(xiàn)可視化的靶向治療。

研究人員表示，近紅外光控治療技術(shù)是一種準(zhǔn)確、安全和可控的靶向治療技術(shù)，近紅外光比臨床常用的紫外光更安全且穿透力更強(qiáng)，因而可以更好地穿透組織和臟器，實(shí)現(xiàn)對(duì)治療藥物作用的靶向定位?？赏ㄟ^(guò)控制近紅外光集中照射腫瘤區(qū)域，使治療藥物只在近紅外光照射的腫瘤區(qū)域內(nèi)發(fā)生作用，從而最大程度的降低抗癌藥物對(duì)人體正常組織和細(xì)胞產(chǎn)生的副作用。

常津教授團(tuán)隊(duì)多年來(lái)一直致力于將納米生物材料和技術(shù)應(yīng)用于腫瘤等重大疾病的診斷和治療。常津介紹，目前臨床上常規(guī)的影像學(xué)腫瘤檢測(cè)方法如X 線計(jì)算機(jī)體層成像(CT)、正電子發(fā)射斷層顯像（PET）和磁共振成像(MRI)等靈敏度有限且具有放射性，對(duì)患者早期篩查腫瘤作用有限。而納米生物技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤的體外早期診斷。他們還通過(guò)多功能納米組裝技術(shù)，將不同功能的納米顆粒如金納米顆粒、磁性納米顆粒和近紅外納米顆粒等進(jìn)行多功能組裝，可實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤的多模態(tài)（CT、MRI 和熒光）診斷和光熱、光動(dòng)力治療的一體化，還可以實(shí)現(xiàn)腫瘤的可視化治療。