中國(guó)粉體網(wǎng)訊 天津大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院常津教授團(tuán)隊(duì)將納米技術(shù)與光遺傳學(xué)技術(shù)結(jié)合，設(shè)計(jì)了一種新型的納米抗腫瘤光遺傳操控系統(tǒng)——研究人員向生物體表面照射脈沖式近紅外光，光線穿透深層組織，被稀土納米顆粒接收轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)藍(lán)光，進(jìn)而激活光感蛋白，最終精準(zhǔn)觸發(fā)腫瘤細(xì)胞凋亡。這一系統(tǒng)的成功研發(fā)，有望提供一種惡性腫瘤“微創(chuàng)治療”新方式。介紹該成果的論文《近紅外光激活的上轉(zhuǎn)換光遺傳學(xué)納米系統(tǒng)用于腫瘤治療》已發(fā)表在納米領(lǐng)域知名期刊《ACS Nano》上。

 　　光遺傳學(xué)技術(shù)是通過(guò)光學(xué)控制激活或抑制受體細(xì)胞表達(dá)光敏感蛋白，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞活性乃至生理功能的精準(zhǔn)調(diào)控,為本世紀(jì)最引人關(guān)注的生物技術(shù)之一。然而，長(zhǎng)期以來(lái)，光遺傳學(xué)技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)臨床轉(zhuǎn)化，主要因?yàn)閼?yīng)用時(shí)需要在活體中植入可見(jiàn)光光源，才能發(fā)揮作用。而植入光纖、LED燈等可見(jiàn)光源對(duì)生物體損傷較大，且有線設(shè)備的佩戴限制了生物體的活動(dòng)。

　　常津教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的這種納米抗腫瘤光遺傳操控系統(tǒng)，可以巧妙地利用稀土“建造”的納米顆粒作為細(xì)胞中的“能量中轉(zhuǎn)站”，將肉眼不可見(jiàn)、但能有效穿透人體組織的近紅外光轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)的局部藍(lán)光，代替可見(jiàn)光源發(fā)揮功能，為光遺傳技術(shù)應(yīng)用起到了推動(dòng)作用。

實(shí)驗(yàn)中，研究者向小鼠腫瘤部位注射了搭載光敏凋亡基因（Fas-Cib1+Cry2-FADD），摻雜造影劑釓（Gd）且負(fù)載熒光染料吲哚菁綠（ICG）的上轉(zhuǎn)換納米顆粒，并對(duì)小鼠進(jìn)行了脈沖式近紅外光照射。結(jié)果顯示，照射4周后，小鼠腫瘤體積及重量顯著減�。�200mm3，0.25g），并展示出更長(zhǎng)的存活期（8周）�！跋⊥良{米顆粒結(jié)合光遺傳學(xué)技術(shù)用于腫瘤靶向可視化治療，具備微創(chuàng)性、深層組織穿透性及強(qiáng)操控性等特點(diǎn)。未來(lái)有望通過(guò)在顆粒中摻雜不同稀土元素及改造光感功能蛋白，實(shí)現(xiàn)對(duì)多重細(xì)胞通路的操控�！背＝蚪淌谡f(shuō)。

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