中國科學院深圳先進技術研究院醫(yī)藥所納米醫(yī)療技術研究中心研究員蔡林濤、副研究員張鵬飛等人與中國科學院院士、香港科技大學教授唐本忠及湘潭大學教授陳華杰合作，成功研發(fā)出一種基于聚集發(fā)光元件AIE的納米仿生機器人系統(tǒng)。這種仿自然殺傷細胞AIE納米機器人，可以成功穿越血腦屏障，實現(xiàn)對腦膠質(zhì)瘤的精準靶向診療。相關成果近日發(fā)表于《美國化學會—納米》，并已申請發(fā)明專利。
　　腦膠質(zhì)瘤被認為是最惡性的腫瘤之一，人體內(nèi)的血腦屏障是保護中樞神經(jīng)系統(tǒng)的生物屏障，然而卻成為阻礙腦膠質(zhì)瘤診斷和治療的主要障礙。如何克服血腦屏障、實現(xiàn)腦膠質(zhì)瘤的靶向精準診療一直是科研工作者渴望解決的難題。
　　該納米機器人系統(tǒng)，以AIE聚合物材料為內(nèi)骨骼，以自然殺傷細胞膜為外部皮膚，保留了AIE材料在聚集態(tài)的優(yōu)越的近紅外二區(qū)發(fā)光性能，同時賦予了AIE材料自然殺傷細胞免疫調(diào)節(jié)與識別的功能。
　　小鼠動物實驗結果表明，該納米機器人可以通過調(diào)控血腦屏障上內(nèi)皮細胞間的緊密連接，引發(fā)血腦屏障細胞骨架重排，導致細胞間隙增大而形成細胞間“綠色通道”，幫助自己穿越血腦屏障對腦部進行滲透。在跨越血腦屏障進入腦部區(qū)域后，這些納米機器人可以利用自然殺傷細胞膜表面蛋白與腫瘤細胞膜表面受體的特異性識別富集到腦膠質(zhì)瘤細胞內(nèi)，表明具有良好的腫瘤靶向性。
　　研究人員還進一步評估了AIE納米仿生機器人在體內(nèi)腦膠質(zhì)瘤靶向光熱治療的效果。他們將AIE納米仿生機器人注射入小鼠體內(nèi)后24小時，在激光照射下，其腦膠質(zhì)瘤處的溫度有所提高，且沒有出現(xiàn)明顯的器官損傷。這表明該納米機器人通過光熱治療，能有效地抑制腦膠質(zhì)瘤的生長，為腦腫瘤及其他腦部疾病的診療提供了新工具。
　　相關論文信息：https://doi.org/10.1021/acsnano.0c03824
　?。ㄔd于《中國科學報》 2020-09-11 第1版 要聞）