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近红外上转换激活的CRISPR-Cas9系统：一种远程控制的基因编辑平台
摘要： 作为一种RNA引导的核酸酶，CRISPR-Cas9为基因组修饰提供了兼具多功能性和高精度的便捷解决方案。然而，实现CRISPR-Cas9递送的时空精准调控仍是体外和体内高效基因编辑面临的重大挑战。本研究基于上转换纳米颗粒（UCNPs）设计了近红外光响应型CRISPR-Cas9纳米载体用于肿瘤治疗。这些UCNPs作为"纳米换能器"，能将980纳米的近红外光转化为局部紫外光以裂解光敏分子，从而实现CRISPR-Cas9的按需释放。通过制备靶向肿瘤基因（polo样激酶-1）的单链向导RNA，我们的策略成功通过近红外光激活的基因编辑，在体内外均有效抑制了肿瘤细胞增殖。总体而言，这种外源可控的方法在深部组织靶向基因编辑及多种疾病治疗中展现出巨大潜力。
关键词： 癌症治疗、上转换纳米粒子、基因编辑、CRISPR-Cas9、近红外
更新于2025-11-21 11:08:12
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在相同能量条件下金纳米棒、金纳米壳和金纳米笼的差异性光热与光动力性能行为
摘要： 多种金（Au）纳米结构展现出良好的近红外（NIR）光激活光治疗效果；然而，其报道的光热或光动力性能表现通常不一致甚至相互矛盾，这极大限制了光治疗用金纳米结构的改进。这种不确定性的潜在原因主要是金纳米结构的光活性并非在相同能量条件下进行评估。本研究制备了三种金纳米结构——金纳米棒（NRs）、金纳米壳（NSs）和金纳米笼（NCs），使其均在808 nm处呈现相同的局域表面等离子体共振（LSPR）峰。所有这些金纳米结构（在相同光学密度下）均能在808 nm激光照射的相同最佳能量条件下充分发挥光活性。研究发现，这些金纳米结构能引起相似程度的温度升高，但产生的活性氧（ROS）水平不同，其中金纳米笼的ROS产量最高，其次为金纳米壳和金纳米棒。体外和体内光治疗评估进一步证实，金纳米笼能导致最严重的细胞死亡和肿瘤生长消退。这意味着相同入射能量对金纳米结构的光热和光动力性能具有不同贡献，且与纳米壳和纳米棒相比，金纳米笼的棱角结构能更高效地将光子能量转化为光动力特性。综上所述，金纳米笼因其高效的能量利用能力，在光治疗领域具有重要应用潜力。
关键词： 活性氧物种、光动力疗法、金纳米结构、光热疗法、癌症治疗
更新于2025-11-21 11:08:12
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用于生物医学应用的金纳米等离子体囊泡
摘要： 金纳米粒子（GNPs）因其可调控的光学特性、生物惰性及表面多价效应，在生物医学领域得到了广泛应用。作为GNPs基组装体的经典类型，具有中空腔体、由GNPs核心构成的"固体骨架"以及功能聚合物组成的"软质体"的等离子体金纳米囊泡（GVs），凭借其可调谐的局域表面等离子体共振、强表面增强拉曼散射性能及高效光热转换效率而备受关注。本综述总结了等离子体GVs在生物医学应用的最新进展：首先阐述GVs的主要合成方法（自组装法与原位金生长法）；其次按GNPs核心形态分类；进而详细论述GVs在不同生物医学领域的应用（体外诊断、活体成像及治疗）；最后探讨GVs面临的挑战与发展前景。
关键词： 癌症治疗、药物递送、金纳米囊泡、生物检测、癌症成像
更新于2025-09-23 15:23:52
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通过TAT肽偶联金纳米颗粒改善癌症治疗
摘要： 金纳米粒子（AuNPs）是控制肿瘤药物递送的有效抗癌剂。本研究描述了转录反式激活因子-细胞穿透肽（TAT-CPP）偶联AuNPs作为癌症区域新型递送系统的鉴定。通过静电作用将TAT肽修饰至牛血清白蛋白包被的金纳米粒子（BSA-AuNPs）。采用动态光散射、紫外-可见分光光度计和Zeta电位法检测TAT-AuNPs的结合效率。将该纳米复合物（含/不含TAT-CPP的BSA-AuNPs）体外作用于横纹肌肉瘤和鼠成纤维细胞（L20B）癌系。通过MTT法评估0.125、0.25、0.5和1 mg/ml浓度下孵育24及48小时的细胞毒性效应。结果显示TAT-(BSA-AuNPs)对两种癌细胞系均呈现显著毒性，TAT-CPP增强了癌细胞杀伤效果，细胞毒性超过80%。本研究旨在实现癌症治疗的简便性，其中小尺寸TAT-AuNPs作为简单治疗剂，能特异性递送并靶向人体内深部、不规则且复杂的癌变区域。因此该疗法可替代其他抗癌技术，甚至免除光热治疗中的激光照射环节。
关键词： 牛血清白蛋白（BSA）、细胞穿透肽（CPP）、小尺寸金纳米颗粒、癌症治疗、转录反式激活因子（TAT）
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种用于炎症成像和癌症治疗的自发光纳米粒子
摘要： 纳米粒子已广泛应用于炎症成像和癌症光动力治疗。然而，大多数基于纳米粒子的成像与治疗应用面临三大转化障碍：组织穿透深度有限、必须依赖外部照射以及纳米粒子生物相容性差。为突破这些关键限制，我们合成了一种灵敏、特异且可生物降解的发光纳米粒子——该粒子由含发光供体（鲁米诺）和荧光受体[二氢卟吩e6（Ce6）]的两亲性聚合物共轭物自组装而成，可用于深部组织的活体发光成像与光动力治疗。其作用机制在于：炎症部位或肿瘤微环境产生的活性氧（ROS）和髓过氧化物酶会触发该纳米粒子的生物发光共振能量转移及单线态氧（1O2）生成，从而分别实现活体成像与癌症治疗。这种自发光纳米粒子在不同动物炎症模型中展现出优异的活体成像能力，具有适宜的组织穿透深度和分辨率。研究证实，它是一种选择性高、效力强且安全的抗肿瘤纳米药物，能通过肿瘤微环境（富含ROS）原位生成的1O2特异性杀灭癌细胞。
关键词： 光动力疗法、癌症治疗、炎症成像、活性氧物种、髓过氧化物酶、生物发光共振能量转移、纳米粒子
更新于2025-09-23 15:22:29
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白蛋白修饰的金纳米棒对癌细胞的photothermal消融及树突状细胞的激活
摘要： 纳米颗粒介导的光热疗法已被广泛研究用于癌症治疗。揭示光热消融的肿瘤细胞如何触发免疫反应至关重要。本研究制备了牛血清白蛋白（BSA）包被的金纳米棒（BSA包被AuNRs），并用于乳腺癌细胞的消融。BSA包被AuNRs表现出高效的光热转换效率及良好的肿瘤细胞消融效果。通过直接细胞接触模型和扩散模型，将消融后的肿瘤细胞与未成熟树突状细胞（DCs）共培养，以验证细胞间相互作用及消融肿瘤细胞释放的可溶性因子的刺激效应。结果表明，光热消融的肿瘤细胞通过细胞间相互作用和可溶性因子双重途径诱导DCs的免疫刺激反应。该发现对原发性和转移性癌症的光热-免疫协同治疗具有重要参考价值。
关键词： 金纳米棒、细胞摄取、光热消融、癌症治疗、光热疗法、免疫反应
更新于2025-09-23 15:22:29
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近红外光触发的二氧化硫气体癌症治疗法
摘要： 气体治疗平台作为一种"绿色"选择性癌症治疗手段具有巨大潜力，但也常面临气体生成不可控或不足、治疗机制不明确等挑战。本研究开发了一种基于近红外光触发二氧化硫（SO2）生成的气体治疗策略，并阐明了其治疗机制及体内抗肿瘤疗效。通过构建负载SO2前药的反铃结构上转换@二氧化硅纳米颗粒（RUCSNs），实现了高载药量且无明显泄漏，同时能将近红外光转化为紫外光以激活前药生成SO2。该纳米系统表现出优异的细胞摄取能力、良好生物相容性、细胞内示踪功能及显著的光响应细胞毒性。研究发现，具有细胞毒性的SO2通过升高胞内活性氧（ROS）水平和破坏核DNA诱导细胞凋亡。实验实现了高效肿瘤生长抑制并显著延长小鼠生存期。这种近红外光触发的SO2治疗策略为协同抗癌治疗平台的进一步发展提供了有效途径。
关键词： 上转换纳米粒子（UCNPs）、气体疗法、癌症治疗、近红外光（NIR）、二氧化硫（SO2）
更新于2025-09-23 15:22:29
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光免疫偶联物：通过光动力疗法靶向治疗癌症的新型合成策略
摘要： 光动力疗法（PDT）通过将光敏剂（PS）与非电离光的物理能量相结合来触发细胞死亡途径。PDT作为一种治疗手段，具有替代或联合其他常规癌症治疗方案（如手术、化疗和放疗）的潜力。然而，由于现有光敏剂对肿瘤细胞的靶向特异性不足，多项研究致力于将其与靶向基团偶联。与能够结合肿瘤过表达抗原的抗体（Abs）或其片段偶联的光敏剂，在肿瘤PDT中已显示出应用潜力。本综述概述了癌症PDT领域光免疫偶联物（PICs）的最新进展，重点介绍与第一代和第二代光敏剂偶联的抗体。这是对我们2015年发表于《有机生物分子化学》期刊的综述"武装光敏剂的抗体：从化学合成到光生物学应用"的更新。
关键词： 光免疫偶联物、抗体偶联、光敏剂、癌症治疗、光动力疗法
更新于2025-09-23 15:22:29
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聚合物前药纳米组装体在光动力疗法与化疗联合应用中具有高效治疗作用
摘要： 光动力疗法与化疗的联合应用已成为癌症治疗的新策略。传统光敏剂易在水介质中聚集，导致荧光猝灭、活性氧（ROS）生成减少，限制了其在光动力治疗中的临床应用。传统化疗纳米药物递送系统也存在载药量低、药物泄漏及对正常组织脱靶毒性等缺陷。本研究开发了一种还原敏感型共递送胶束TB@PMP用于联合治疗，其由包载红色聚集诱导发光荧光团（AIEgen）的光敏组分和含还原敏感紫杉醇聚合物前药PMP的化疗组分构成。该AIEgen光敏剂在聚集状态下展现出显著提升的光稳定性和ROS生成效率，PMP则能高剂量负载紫杉醇并具备智能刺激响应释药特性。该共递送系统为癌症诊疗提供了优于传统AIEgen光敏剂的优选方案。
关键词： 化疗、聚合物前药、癌症治疗、光动力疗法、纳米粒子
更新于2025-09-23 15:21:21
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纳米技术在癌症中的应用：影像学与治疗的文献综述
摘要： 纳米技术在医学领域（通常称为纳米医学）的最新应用进展，可能彻底改变我们的医疗保健方式。癌症纳米技术是一个相对较新的跨学科综合研究领域，它将生物学、化学等基础科学与工程学和医学相结合。纳米技术涉及制造并利用具有纳米级尺寸（与人体生物分子或生物囊泡相当）且化学结构和架构可变的构建体。通过亚分子相互作用发挥作用，它为癌症治疗（包括诊断、治疗和预后等领域）提供了独特而新颖的方法，并具有广泛的应用潜力。 与传统方法相比，纳米技术还为开发克服人体诸多障碍的新型高效癌症治疗方法开辟了途径。通过提高溶解度和延长滞留时间来改善化疗药物递送，一直是纳米医学研究的重点。纳米粒子的亚微观尺寸和灵活性有望实现选择性肿瘤靶向。由多种物质制成的纳米粒子能够以可控和靶向的方式将多种物质输送至恶性细胞，同时将对正常细胞的损伤降至最低。这些纳米粒子根据恶性肿瘤的形态和特征（如肿瘤血管渗漏、特定细胞表面抗原表达和快速增殖）进行设计和开发。 纳米技术在诊断（成像、免疫检测）和治疗（放疗、化疗、免疫治疗、热疗、光动力疗法和抗血管生成治疗）方面都具有革命性作用。此外，纳米粒子可被设计为采用多功能方法，既能作为有效的抗癌药物，又能作为评估药物治疗效果以进行后续随访的成像材料。近年来，纳米医学在彻底改变癌症检测和治疗方式方面展现出了巨大前景和显著进展。
关键词： 癌症治疗、纳米技术、成像
更新于2025-09-23 15:21:21