《基於pH回響解聚激活的抗腫瘤納米光敏劑研究》是依託福州大學，由柯美榮擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於pH回響解聚激活的抗腫瘤納米光敏劑研究
- 依託單位：福州大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：柯美榮
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
光動力治療是一種新興的腫瘤治療手段，光敏劑是決定其療效的關鍵因素，如何進一步提高光敏劑的靶向性、避免對正常組織的損傷是當前該領域亟待解決的重要問題。基於鋅酞菁光敏分子具有易聚集而自淬滅光敏活性的特性，並考慮到介孔二氧化矽納米粒子生物相容性高且因EPR效應具有腫瘤組織選擇性，本項目擬利用對細胞內pH敏感的連線基團，將鋅酞菁負載到介孔二氧化矽納米粒子上，並通過調整負載量，使其以無活性的聚集態存在，構建一種在體內循環過程中暫時無光敏化活性、但能夠有效地在腫瘤細胞內通過pH回響解聚激活的納米光敏劑。通過對不同組成結構特徵的納米光敏劑的製備、表征、光物理光化學性質、pH的回響情況、離體及活體生物活性的研究，揭示其構效關係，闡明具有腫瘤靶向性釋藥的納米光敏劑應具備的結構特徵。本項目的研究思路和研究內容新穎，其結果將為靶向抗癌光敏劑的設計提供新策略，具有重要的套用前景，並對促進學科交叉發展具有學術價值。
結題摘要
光動力治療是一種新興的腫瘤微創治療手段，光敏劑是決定其療效的關鍵因素，如何進一步提高光敏劑的靶向性、避免對正常組織的損傷是當前該領域亟待解決的重要問題。基於介孔二氧化矽納米粒子（MSN）因EPR效應具有腫瘤組織選擇性，本項目利用酞菁鋅光敏分子的“聚集而自淬滅”效應，通過弱酸敏感的腙鍵將酞菁鋅共價負載到介孔二氧化矽納米粒子上，構建一種在體內循環過程中暫時無光敏化活性、但能夠有效地在腫瘤細胞內通過pH回響解聚激活的納米光敏劑。本項目首製備多種酞菁-介孔二氧化矽納米光敏劑以研究酞菁結構和MSN的形態對納米光敏劑的負載率和pH回響釋藥效率的影響。結果表明，（1）體積較大的酞菁鋅會降低其在MSN中的負載率；（2）由於發射狀的MSN與水溶液有較大的接觸面積，因此較球形的MSN具有較高的pH回響釋藥效率；（3）在一定濃度範圍內增加酞菁鋅的反應投料比可提高負載率；（4）負載率較高的納米光敏劑，其聚集行為和光敏能力淬滅效率更明顯。基於前期的初步構效關係研究結果，我們進一步最佳化納米光敏劑的組成結構，選擇一個較理想的納米光敏劑深入研究，包括pH-回響釋放、離體光動力活性、亞細胞定位以及在體對腫瘤組織的選擇性、pH回響激活和抑瘤效果。結果顯示：（1）納米光敏劑中的酞菁鋅比游離酞菁在有機溶劑和水溶液中都出現較嚴重的聚集，其光敏活性也明顯下降；（2）納米光敏劑呈現出 pH回響釋藥並激活的性質；（3）納米光敏劑可在細胞內釋藥，且對人肝癌細胞HepG2的離體光動力活性接近對應游離的酞菁鋅的光動力活性；（4）納米光敏劑可定位在呈弱酸性的溶酶體內，有助於納米光敏劑的釋藥；（5）納米光敏劑能選擇性在腫瘤部位被激活，並在顯示對荷瘤小鼠較好的光動力抑瘤效果。本項目的研究思路具有新穎性，研究結果將為靶向抗癌光敏劑的設計提供新策略，具有重要的套用前景，並對促進學科交叉發展具有學術價值。
