纳米材料在肿瘤诊疗方面的应用引起了广泛的关注。相对于小分子药物，纳米药物通常集合了诊断与治疗的功能，并且可以利用EPR效应在肿瘤中富集。近日，美国国立卫生研究院（NIH）的陈小元教授课题组和美国马里兰大学的聂志鸿教授课题组合作，通过湿化学合成与自组装相结合的方法，制备了肿瘤微环境响应的磁性金纳米花环，实现了肿瘤的磁共振成像（MRI）和光声成像，并应用于光热治疗。
MRI是一种常用的深度非侵入性成像技术，使用造影剂可以增加成像的对比度。Gd螯合物（如Magnevist）是常用的T1造影剂，但对肾功能障碍者有一定副作用。极小磁性氧化铁纳米粒子（ES-MIONs）是一种潜在的可以替换Gd螯合物的T1造影剂。但由于其尺寸较小，会很快从肾代谢，影响其在肿瘤的富集和成像的效果。金纳米花环以金环为模板合成，其表面的突起结构和内部的孔洞可以增加纳米粒子自身的等离子体耦合，相对于金环提升了光热转换效率。
在此工作中，研究人员用二氧化硅包裹金纳米花环，并且利用层层自组装的方法依次组装了含有二硫键的带正电高分子材料和带有负电的ES-MIONs，最后用PEG进行修饰。相对于单分散的ES-MIONs，聚集体不容易从肾代谢，从而增加ES-MIONs在肿瘤中的富集。在组装体中，ES-MIONs的T1造影能力被抑制。在肿瘤微环境中，高表达的谷胱甘肽可以切断高分子的二硫键，将ES-MIONs从组装体释放出来，重新开启其T1造影能力。相对于市售的Magnevist和单分散的ES-MIONs，该组装体提升了肿瘤MRI造影的能力。同时，该材料可以用于肿瘤的光声成像和光热治疗。相关工作发表在ACS Nano 上，文章的第一作者是NIH的刘奕静博士。
该论文作者为：Yijing Liu, Zhen Yang, Xiaolin Huang, Guocan Yu, Sheng Wang, Zijian Zhou, Zheyu Shen, Wenpei Fan, Yi Liu, Matthew Davisson, Heather Kalish, Gang Niu, Zhihong Nie, and Xiaoyuan Chen
原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：
Glutathione-Responsive Self-Assembled Magnetic Gold Nanowreath for Enhanced Tumor Imaging and Imaging-Guided Photothermal Therapy
ACS Nano, 2018, 12, 8129, DOI: 10.1021/acsnano.8b02980
导师介绍
陈小元
http://www.x-mol.com/university/faculty/38289
聂志鸿
http://www.x-mol.com/university/faculty/1013
本文版权属于X-MOL（x-mol.com），未经许可谢绝转载！欢迎读者朋友们分享到朋友圈or微博！
长按下图识别图中二维码，轻松关注我们！
点击“阅读原文”，查看 化学 • 材料 领域所有收录期刊