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    北京科技大學宋玉軍團隊在抗腫瘤多模納米藥物上取得新成果

    最近云顶集团手机版-首页,在傳染病防治國家科技重大專項“原始創新型納秒刀精準消融肝癌抗復發轉移的研發及臨床應用研究(2018ZX10301201)”和國家自然基金面上項目“具有多重刺激響應和多模成像功能口服型肝癌納米藥物結構設計和制備及藥理研究(51971029)”及國家自然科學基金委國際(地區)合作與交流項目(NSFC-BRICS)“具有高磁光效應和自旋-軌道相互作用的納米結構(51861145309)“的資助下,北京科技大學宋玉軍教授聯合浙江大學陳新華教授、廈門大學李文崗教授、哈佛大學David A. Weitz教授等團隊,研制多模影像功能納米藥物,并在腫瘤治療的潛在應用方面取得新成果云顶集团手机版-首页。研究成果以“Microfluidic Synthesis of Multi-mode Au@CoFeB-Rg3 Nanomedicines and Their Cytotoxicity and Anti-Tumor Effects (全文鏈接https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.0c00797)” (多模影像功能的Au @ CoFeB-Rg3納米藥物的微流體合成及其細胞毒性和抗腫瘤效果)為題,在國際著名期刊Chemistry of Materials(中科院JCR分區1區,2019年影響因子為 10.159)在線發表。北京科技大學宋玉軍教授為通訊作者,北京科技大學張偉偉博士和趙梟雄及哈佛大學袁媛博士為共同第一作者。

    宋玉軍團隊通過現代物理技術與醫工信交叉創新,將中藥有效成分與多模納米顆粒偶聯,構建了一種多模的新型納米藥物 (圖1)。它們不僅可以通過暗場顯微鏡進行光學檢測 (圖2),可以通過X射線計算機斷層掃描成像云顶集团手机版-首页;還可以用作磁共振成像造影劑,具有出色的T2加權自旋回波成像效果。此外它對人肝癌細胞和人慢性髓性白血病細胞的增殖表現出明顯的細胞毒性和抑制作用,并且在低濃度下對Jurkat-CT細胞幾乎沒有毒性云顶集团手机版-首页,說明在合適濃度下具有和免疫細胞高相容性,展現了它用作多模影像功能納米探針和免疫類療法相容的潛質。這些發現為基于多模式納米顆粒和中藥有效成分偶聯的多功能抗腫瘤納米藥物的合成提供了有效的方法,為發掘我國中醫藥寶庫的現代化應用提供了實例;在傳染病防治國家科技重大專項(2018ZX10301201)和國家自然基金面上項目(51971029)資助的前期合作成果上云顶集团手机版-首页,團隊聯合浙江大學陳新華團隊的最近成果—原始創新型納秒刀消融腫瘤療法,已經開始了后續的納秒刀聯合納米藥物抗腫瘤原創型聯合療法的動物實驗,初步結果顯示其具有顯著的抑制腫瘤效果,具體數據正在整理論文等待發表。

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    圖1 通過硅烷激活偶聯方法將Au@CoFeB與人參皂苷Rg3共軛制備的抗腫瘤納米藥物具有光學云顶集团手机版-首页、磁共振和計算機輔助X-光斷層掃描影像功能

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    圖2 制備的多模Au@CoFeB納米藥物共軛人參皂苷Rg3前(a)后(b)的局域表面等離子體共振散射光學圖像和光譜

    此前云顶集团手机版-首页,宋玉軍團隊研制的納米藥物“納米鐵苷(Nano-Fe-Rg3)已通過和浙江大學醫學院和鄭州大學醫學院等單位合作云顶集团手机版-首页,對其抗肝癌效果進行了動物活體實驗云顶集团手机版-首页,在二甲基亞硝胺誘導的肝癌模型中,Nano-Fe-Rg3的應用顯著延長了肝癌小鼠的存活時間,Nano-Fe-Rg3的應用顯著抑制了HCC的發展云顶集团手机版-首页,并消除了HCC向肺的轉移,成果以” Nanoparticle Conjugation of Ginsenoside Rg3 Inhibits Hepatocellular Carcinoma Development and Metastasis“為題已發表在國際著名應用物理類期刊(中科院JCR分區1區,2019年影響因子為 10.856)Small上(原文鏈接:https://doi.org/10.1002/smll.201905233)。特別是,納米鐵苷的應用延遲了HCC誘導的回盲部形態和腸道微生物改變超過12周,該藥可增加類桿菌和疣狀芽胞菌的豐度,但減少硬壁菌云顶集团手机版-首页云顶集团手机版-首页。在納米鐵苷給藥后云顶集团手机版-首页,29種預測的微生物基因功能被富集云顶集团手机版-首页,而7種基因功能被降低。此外云顶集团手机版-首页,代謝組學在HCC發展過程中呈現出顯著的進展,但納米鐵苷給藥糾正了腫瘤主導的代謝組學云顶集团手机版-首页。納米鐵苷給藥降低了3-吲哚丙酸和尿素云顶集团手机版-首页,但提高了游離脂肪酸云顶集团手机版-首页。重要的是云顶集团手机版-首页,納米鐵苷的應用重塑了HCC治療期間腸道微生物區系和代謝之間不平衡的相關網絡。納米鐵苷通過重塑體內不平衡的腸道菌群和代謝來抑制肝癌的發展和轉移,提供了一種抗腫瘤治療策略云顶集团手机版-首页云顶集团手机版-首页。肝細胞癌(HCC)是全球第三大癌癥相關死亡原因。HCC的預后仍然很差,因此,有效的治療仍是非常迫切的。

    另外該類納米藥物對癌王”胰腺癌“的治療效果的動物實驗也取得了效果,在整理發表中。將納米顆粒與我國傳統中藥有效成分人參皂苷Rg3偶聯(NpRg3),開發出一種具有良好偶聯效果和療效的抗腫瘤納米藥物,開辟了納米藥物和納米中藥抗腫瘤的新領域。目前該成果已在納米人云顶集团手机版-首页、奇物論和人民日報報道云顶集团手机版-首页云顶集团手机版-首页。

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    圖3納米鐵苷(Nano-Fe-Rg3)不僅具有抗肝癌和抑制腫瘤細胞肺轉移效果,對HCC誘導的回盲部形態和腸道微生物惡化的重塑好轉也有明顯效果。

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