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    发布时间:2019-05-08 14:39:46    点击:1666

雷建平课题组在《德国应用化学》发表核壳型金属有机框架异质结构及其在乏氧肿瘤治疗应用研究


    作为新兴多孔材料之一,生物功能化的纳米金属有机骨架(MOF)由于其构成选择性、可调孔径及较大表面积等优势,被广泛应用于生物传感、分子成像和药物输送等纳米医学领域。然而目前将纳米粒子及活性生物分子包裹在同一纳米MOF结构仍是生物医学应用的一大挑战。
    雷建平课题组长期围绕纳米材料在生命分析化学领域中的基础问题,利用功能化MOF材料的光电和催化性能,将仿生酶研究、生物传感与分子识别技术相结合,发展了生物分子高效检测及肿瘤增强治疗新方法和新技术,取得一系列原创性成果(ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 12986; Biomaterials 2019, 192, 179)。
    近期,该课题组通过原位生长方法,设计了一种多功能MOF异质结构,将黑磷量子点和过氧化氢酶分别精确组装到层状纳米MOF的内、外壳层。该MOF异质结构利用其外部壳层包裹的过氧化氢酶将肿瘤细胞内过量的H2O2转化为O2,改善了肿瘤细胞的乏氧微环境。而后MOF内层敏化的黑磷量子点将O2转化为可诱导细胞凋亡的1O2,通过上述级联催化实现了对氧气的原位高效利用,最终增强了乏氧肿瘤的光动力治疗效果。同时,该MOF异质结构所介导的光热治疗进一步协同加速细胞凋亡,并激活了MOF探针信号开关,达到对治疗效果实时监控与疗效反馈,为乏氧肿瘤的治疗提供了一种通用的高效疗监一体化平台。
 
 
1. 黑磷量子点和过氧化氢酶包裹的层状纳米MOF精准组装及其作为串联催化剂对乏氧肿瘤细胞的增强治疗
    相关成果以Metal–Organic Framework (MOF) Hybrid as a Tandem Catalyst for Enhanced Therapy against Hypoxic Tumor Cells为题最近在《德国应用化学》发表(DOI: 10.1002/anie.201903475, 论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.201903475)。
    该研究工作第一作者为本院刘金彤博士,雷建平教授为唯一通讯作者。研究课题得到了国家自然科学基金委与科技部重大专项资助。

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