近日，華東理工大學材料科學與工程學院李永生教授團隊在一氧化氮（NO）抗腫瘤納米藥物領域研究取得新進展，相關工作成果以“Dual intratumoral redox／enzyme－responsive NO－releasing nanomedicine for the specific， high－efficacy and low－toxic cancer therapy”為題，在線發(fā)表于Advanced Materials上。

一氧化氮（NO）作為自然界中最小、最簡單的生物活性分子之一，在高濃度時能夠有效地抑制腫瘤細胞生長、引起細胞凋亡，從而表現出抗腫瘤活性。但目前NO前藥的低水溶性、生理不穩(wěn)定性、較短的半衰期以及較高的毒副作用嚴重阻礙了其在腫瘤治療方面的應用。為了解決這些問題，該團隊將具有較高抗腫瘤效率的NO前藥NPQ負載于含二硫鍵的有機硅層保護的雜化納米膠束中，制備了一種具有雙重響應（氧化還原響應／酶響應）釋放NO的納米藥物，同時利用染料分子QM－2聚集誘導發(fā)光（AIE）的成像性能，監(jiān)控納米藥物在體內的分布。

細胞實驗表明，該納米藥物僅在腫瘤細胞中釋放NO，而在正常細胞中則沒有，對肝癌細胞的半抑制濃度IC50值遠低于對正常肝細胞的IC50值，表現出對肝癌細胞的特異性殺傷效果?；铙w實驗結果表明，納米藥物在低劑量（5 mg／kg）注射時，抑瘤率達到45．5％，與注射劑量為20 mg／kg的純NPQ藥物的抑瘤效果（49．9％）相當；當納米藥物注射劑量提高到20 mg／kg時，抑瘤率高達84．4％，這在目前負載單一藥物的被動靶向納米藥物中處于最佳水平。熒光成像結果進一步顯示，該納米藥物可以在腫瘤組織富集，具有較好的腫瘤靶向效果。另外，該納米藥物的雜化硅層能夠有效防止NPQ在血液循環(huán)和正常組織中發(fā)生非酶催化分解釋放NO，從而避免因NO引起的靜脈舒張、血壓降低等副作用。這為設計高效、低毒副作用治療腫瘤用納米藥物提供了一條新的思路。

該工作主要由華東理工大學博士研究生賈曉博在李永生教授和中國藥科大學黃張建教授的共同指導下完成。研究得到了國家自然科學基金、國家重點研究開發(fā)計劃和上海市優(yōu)秀學術帶頭人計劃等項目的資助。