長餘輝水凝膠用於靶向、持續和無自發熒光的腫瘤轉移成像

惡性腫瘤的轉移往往是腫瘤治療失敗的主要原因。腫瘤轉移是指腫瘤細胞從原發部位經淋巴道和血管等途徑到達其他部位繼續生長形成轉移瘤的過程。轉移瘤一般尺寸微小、形態多樣,隨機分佈在不同器官,導致癌癥難以治愈。因此,發展監測腫瘤轉移過程的新方法新技術,研究腫瘤細胞的轉移行為,對於腫瘤治療具有重要意義。

​天津大學仰大勇《Nano Letters》:長餘輝水凝膠用於靶向、持續和無自發熒光的腫瘤轉移成像

近期,天津大學化工學院仰大勇教授課題組設計合成瞭一種長餘輝水凝膠(PL-gel),用於腫瘤轉移的可視化成像研究。PL-gel由腫瘤特異靶向性的長餘輝納米探針和生物相容性良好的海藻酸鈉水凝膠構成,能夠靶向識別、持續標記腫瘤細胞,並實現無自發熒光的腫瘤轉移成像。長餘輝納米探針能夠在無外界光激發時,持續發出近紅外光,實現無背景幹擾的深組織成像。通過表面修飾腫瘤特異性配體,可以實現受體介導的特異性腫瘤識別和標記。PL-gel生物相容性好,不影響腫瘤的轉移和侵襲,並具有很高的靈敏度。PL-gel在轉移性乳腺癌小鼠模型的腫瘤部位可以持續釋放標記探針,克服巨噬細胞的幹擾,特異性標記腫瘤細胞,實現腫瘤轉移的無創、高選擇性、無背景幹擾成像示蹤。該長餘輝水凝膠可以針對各種類型的癌細胞進行定制化設計,從而為各種腫瘤轉移研究提供通用性平臺。

​天津大學仰大勇《Nano Letters》:長餘輝水凝膠用於靶向、持續和無自發熒光的腫瘤轉移成像
圖1:基於PL-gel的腫瘤轉移示蹤系統。(a) PL-gel的構建。(b) PL-gel用於持續的腫瘤特異性標記和腫瘤轉移的無自發熒光示蹤。

 

研究結果近期發表於Nano Letters,相關成果已申請中國發明專利。天津大學化工學院講師趙懷鑫博士和碩士研究生劉春霞為共同第一作者。研究得到國傢自然科學基金的資助支持。

參考文獻:

Huaixin Zhao,# Chunxia Liu,# Zi Gu, Luxi Dong, Feng Li, Chi Yao, and Dayong Yang*Persistent luminescent nanoparticles containing hydrogel for targeted, sustained and autofluorescence-free tumor metastasis imaging[J]. Nano Letters, 2019.

全文鏈接:

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b03755

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