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深圳大学打开癌症治疗新思路

2018-01-12 11:13:09来源:

原标题:深圳大学打开癌症治疗新思路

讯 日前,由深圳大学二维材料光电科技国际联合实验室率领的国际研究团队,成功制备出新型抗癌药物新载体——智能黑磷水凝胶,其可充分利用优越的激光响应优势,携带抗癌药物,实现精准治疗。

癌症严重威胁人类的生命健康。深圳大学张晗教授团队联合深圳市人民医院、瑞典卡洛琳斯卡医学院Yihai Cao教授团队,创新性地设计研发了近红外光响应的黑磷水凝胶材料,用于抗癌药物的负载和可控释放。

团队负责人、深圳黑磷光电技术工程实验室主任张晗教授介绍,黑磷在生物医学领域的应用主要有三大潜力:药物载体、光热疗法及光动力疗法新材料、肿瘤的光声成像。作为药物载体,二维黑磷纳米片的载药效率可达950%,并且药物通过非化学键吸附到黑磷纳米片时,药物的活性、靶向性都不受影响。黑磷作为药物载体可用于实体瘤的治疗,如肝癌、乳腺癌、肺癌等。通过纳米材料在实体瘤中的EPR(增强穿透及滞留)效应的被动靶向以及对黑磷表面进行修饰后的主动靶向,可以将药物精确地运送到肿瘤内部,实现肿瘤的靶向治疗。同时药物负载在黑磷纳米片中,可有效降低血液中的药物浓度,降低药物的副作用。由于黑磷纳米片本身可穿透血脑屏障,它也有望将特定的药物运载到大脑实质,从而在脑部肿瘤的治疗中发挥作用。

该团队采用非接触式探头超声液态剥离方法,成功制备了高质量二维层状磷烯纳米片,并与抗癌药物一起集成到生物可降解温敏水凝胶材料中,制备出智能黑磷水凝胶材料。该材料可通过无创方式注射到体内肿瘤组织,在近红外光的照射下,材料内的黑磷能够产生局部高热,这些热量一方面可以用于肿瘤的光热治疗,另一方面也能驱动药物的释放。释放药物的速率可通过激光的光场强度、照射时间、黑磷浓度等多种参数进行自动、可控地精确调控,最终达到治疗肿瘤的效果。术后该材料自动降解为天然无毒产物,可极大地改善患者的生存质量。

张晗表示,基于黑磷在生物医学上所具备的独特优势,结合先进激光技术,交叉协调创新,有望为癌症患者的治疗提供新的思路和视野。该研究的成功临床转化,将加快人类治愈癌症的进程。

据悉,该成果已于今年1月2日发表在《美国科学院院报》PNAS上。张晗教授也将在第十三届全国激光技术与光电子学学术会议上,就该项成果及黑磷在生物光子技术领域的应用做邀请报告。(记者 李丽 通讯员 梁维源)

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