《近紅外光動力癌症診療聚合物納米粒子的合成與性能》是依託中國科學技術大學，由閆立峰擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：近紅外光動力癌症診療聚合物納米粒子的合成與性能
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：閆立峰
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
光動力治療(PDT)是採用光激發光敏劑並與氧結合產生反應性氧基團，使癌細胞死亡的方法。該方法的優點是普適性強，光敏劑毒性受激可控，毒副作用小。但在使用時存在以下問題:(1)光敏劑通常是憎水的，如何高效靶向地輸運到腫瘤是個問題；(2)大部分光敏劑的激活光在可見光區，不利於組織透過，且易造成皮膚與組織的損傷,應發展近紅外PDT；(3)目前的套用仍以治療為主，缺乏診斷或示蹤，應發展光動力診療(theranostics)。為此本項目擬合成以生物相容性/可降解的聚多肽為主體骨架的兩親性多嵌段共聚物或納米凝膠為光敏劑的高分子納米載體、以葉酸或F3-多肽為靶向基團、以卟吩類化合物或BODIPY衍生物為近紅外光敏劑、或以普通光敏劑與近紅外高效發光的Cy7,7化合物體系結合，製備新型的近紅外光動力診療靶向聚合物納米粒，並研究其在細胞與活體中的輸運與腫瘤治療中的套用，發展新型的近紅外光動力診療體系。
結題摘要
光動力治療(PDT)是採用光激發光敏劑並與氧結合產生高能量單線態氧等ROS基團，原位殺生癌細胞的方法。該方法的優點是普適性強，光敏劑毒性受激可控，毒副作用小。本項目針對目前光動力治療中存在的光敏劑憎水性強、難以直接使用；大部分光敏劑為可見光區，難以組織透過；仍要與抗癌藥物同時使用及難以示蹤等問題，提出了採用生物相容及可降解特的聚多肽為骨架，以近紅外光敏劑為核心，同時具備成像與光動力治療行為，希望發展出新的光動力診療納米體系。在項目執行過程中，嚴格依照計畫書，開展了一系列系統的研究，實現的預定目標，取得了一系列有價值的成果，包括：（1）近紅外光敏劑的合成：合成了溴代IR808為代表的Cy7,7分子、高單線態氧產率的BODIPY-Br2型近紅外發光光敏劑，這兩類光敏劑均同時具備近紅外發光的單線態氧產生功能，在此基礎上進一步合成了具有化學活性的BODIPY-Br2型光敏劑，更易於與高分子形成綴合物；（2）多種聚多肽基功能高分子納米粒子的合成：分別合成了半乳糖靶向的PEG化大分子RAFT引發劑，及多嵌段兩親共軛高分子；設計併合成了IR808-Br2負載的靶向近紅外聚多肽納米凝膠；通過結合開環聚合、自由基聚合、Click反應的手段合成出了分別具有半乳糖及葉酸靶向的pH回響三嵌段共聚物；設計合成了兩親性pH敏感的聚合物載體；合成了超pH敏感的聚多肽納米體系；（3）近紅外成像誘導的光動力治療：研究了多種聚合物體系的細胞毒性與降解特性，採用雷射共聚焦顯微鏡研究了其在細胞中的內吞及選擇性結合的過程示蹤。採用in vivo實驗進行了小鼠實際光動力治療的效果，發現得到的聚合物納米粒子體系具備優異的生物相容性，且具備優異的谷胱甘肽還原崩解或pH回響特性，可以在其腫瘤微環境或者進入細胞後迅速崩解，釋放出內含的近紅外光敏劑，在近紅外光作用下，實現高效光動力治療，同時過程可以被近紅外光跟蹤。總而言之，項目按照計畫得到了較為完美的執行，達到了預期的目標，為下一步性能更好智慧型化近紅外光動力納米診療體系的發展奠定了堅實的基礎。
