蛋白-聚吡咯纳米材料用于成像指导下的肿瘤联合治疗

small共轭高分子由于具有独特的光学性质、较低的毒性以及良好的生物相容性,在生物医学领域的应用得到了广泛的关注。通常情况下,共轭高分子是一类疏水高分子,它们在生理环境下的溶解性和分散性差是将其应用于生物学领域时需要解决的第一个问题。然而,传统方法合成的共轭高分子表面一般很少有可以直接用于修饰的功能团,因此通常需要采用一些比较繁琐复杂的化学方法进行进一步的表面修饰。寻找一种简单的方式去修饰共轭高分子,同时赋予它更多的功能是一个需要解决的问题。

基于这一目的,苏州大学功能纳米与软物质研究院刘庄教授课题组发明了一种非常简单的方法合成出具有多种功能的聚吡咯共轭高分子纳米材料。该方法以具有高度生物相容性的牛血清白蛋白偶联光敏分子,并作为聚合过程中的稳定剂,一步合成了水溶性的聚吡咯纳米颗粒。该纳米颗粒在动物实验中表现出长时间的血液循环以及较高的肿瘤富集。通过具有特殊结构的光敏子二氢卟吩与在临床上广泛使用的轧进行螯合,这种纳米复合物成功地被应用于荧光成像以及核磁共振成像双模态成像。更为重要的是,该团队利用这一材料在动物水平上实现了针对肿瘤的“光热+光动力”联合治疗,并取得了显著的协同增强肿瘤治疗效果。

该工作首次发展了以蛋白为稳定剂合成的具有多种功能的聚吡咯纳米颗粒。利用蛋白偶联光敏分子,该纳米材料成功应用于多模态成像指导下的肿瘤联合治疗。另一方面,把蛋白引入共轭高分子的合成中将大大拓宽共轭高分子在生物医学如肿瘤诊疗中的应用。