孙文、樊江莉：卵清蛋白包封的级联ROS发生器用于协同抗癌治疗

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光动力疗法（PDT）是用光敏药物和激光活化治疗肿瘤疾病的一种新方法，具有高效精准、毒副作用小等特点。然而，肿瘤内部通常为缺氧环境，极大的限制了PDT效率。此外，缺氧还会进一步加剧肿瘤细胞耐药性，降低化疗效果。为克服这一难题，精细化工国家重点实验室孙文副研究员、樊江莉教授，联合德国马普高分子研究所Katharina Landfester教授报道了由卵清蛋白封装介导的串联Fenton反应发生器，通过增强的活性氧（ROS）生成机制改善对体内低氧耐药肿瘤的治疗，实现了协同PDT /化学疗法。

        可生物降解的卵清纳米胶囊包含I型光动力光敏剂（NBS），顺铂药物和用于芬顿（Fenton）反应的Fe3O4纳米颗粒。通过条件优化，上述三种功能试剂均可包裹于卵清纳米粒子内部，并展现出很高的共包封效率。即使在严格的低氧环境下（2％ O2），光敏剂NBS仍具有优异的I型PDT功效。即在光照下，PDT产生超氧阴离子，并在超氧化物歧化酶（SOD）的催化下转化为H2O2，然后经Fe3O4纳米颗粒介导的芬顿反应过程中转化为剧毒的•OH同时释放O2。因而，该过程可实现氧气的循环利用，克服缺氧对PDT效率的影响。另外，PDT过程促进了药物（顺铂，临床抗癌药）的溶酶体逃逸，使抗癌药物高效向核内递送。同时，在烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶（NOX）的存在下，顺铂也会产生超氧阴离子，可起到补充•OH的作用进一步以提高治疗效率。由于PDT与化疗的协同作用，该卵清蛋白纳米颗粒在缺氧耐药肿瘤的治疗中展现出优异的效果。这一策略有望用于增强抗癌治疗。
以上相关成果发表在化学领域Top期刊Angewandte Chemie International Edition，并被选为Hot paper。论文的第一作者为博士后姜帅和硕士毕业生肖明，大连理工大学为论文的第一通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金（21925802, 21808028）、大连理工大学启动基金（2019-BS-047）等经费的支持。
       全文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202006649


       文章来源：大连理工大学
       樊江莉，大连理工大学精细化工国家重点实验室教授，博士生导师。2005年获大连理工大学博士学位，2010-2011年在美国南卡罗来纳大学做访问学者。从事荧光识别染料研究工作，近五年来，以第一作者或通讯作者在Chem. Soc. Rev.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等国际知名学术期刊上发表SCI收录论文42篇（EI 收录 20篇 ），H指数为38。授权国内外发明专利 40项。2012年入选教育部“新世纪优秀人才计划”， 2013年获大连市青年科技奖，2014年获国家优秀青年基金，2015年入选教育部“青年长江”和大连理工大学“星海杰青”， 2016年入选科技部“中青年科技创新领军人才”和大连市杰出青年科技人才。。荧光染料的识别与响应调控研究工作获2013年国家自然科学二等奖（3/5）和2012年教育部自然科学一等奖（3/5）。
       孙文，大连理工大学副教授，2010年本科毕业于大连理工大学，2016年在大连理工大学获得博士学位。主要研究方向包括：1、石墨烯功能涂料；2、换热壁面的腐蚀与防护；3、金属腐蚀于防护的数值模拟孙文。