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pH响应性纳米碳开拓的癌症治疗-通过生物接口动态控制的高精度药物输送-

June 03, 2025

◆发表要点

  • 氧化石墨烯等纳米材料利用EPR效果集成到肿瘤部位,有望应用于癌症治疗中的药物输送系统(DDS)。但是,在生物体内有容易被免疫系统捕捉的问题。
  • 在本研究中,在石墨烯表面修饰亲水性高分子聚甘油,开发了pH响应性电荷反转型纳米材质。在肿瘤的酸性环境下带正电,促进癌细胞的摄取。
  • 通过融合化学和生物学的方法,动态控制纳米生物接口,大大提高了对肿瘤细胞的摄取效率。在小鼠实验中实现了对肿瘤的高聚集和细胞内摄取,避免了副作用。

 冈山大学学术研究院先进研究领域(异领域基础科学研究所)的Yajuan Zou助教(特任)和仁科勇太教授的研究小组,根据与法国国立科学研究中心(CNRS)斯特拉斯堡大学的Alberto Bianco博士的国际共同研究成功开发了具有pH响应性电荷反转型表面的聚甘油改性氧化石墨烯。
 在本研究中,使用该纳米材料,实现了在生物体内的纳米生物接口(5)的动态控制,首次成功地飞跃性提高了对癌细胞的摄取效率。
本成果是通过化学和生物学的融合为癌症治疗产生新战略革新性的科研成果,将来抗癌剂的高精度药物输送的应用可期待。
 另外,本研究成果由Wiley公司发行的学术杂志《Small》在线版于6月1日刊登。

◆研究者表示

如果能在生物体内很好地控制纳米材料pH响应性,在将癌症的诊断和治疗一体化应用就会变得现实。此外,这项研究旨在针对细胞内小器官的酸性环境进行更高精度的治疗我们认为它也会给pH响应性纳米材料的设计带来新的启示。
Zou助教(特任)
从化学观点致力于生物学的研究,与平时不同的挑战非常新鲜,可快乐积极推进。Zou助教Bianco和Bianco博士多次讨论,每次进行大量学习,最终总结成论文的形式。从2025年开始,与法国国立科学研究中心(CNRS)斯特拉斯堡大学的国际共同研究项目“IRP C3M”也正式启动。今后,我也会积极为取得更大成果而不懈努力。
仁科教授

■论文信息
论文行:Polyglycerol-Grafted Graphene Oxide with pH-Responsive Charge-Convertible Surface to Dynamically Control the Nanobiointeractions for Enhanced in Vivo Tumor Internalization
刊登:Small
作者:Yajuan Zou, Alberto Bianco, Yuta Nishina
D O I:10.1002/smll.202503029
U R L:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202503029

<详细研究内容>
pH响应性纳米碳开拓的癌症治疗-通过生物接口动态控制的高精度药物输送-


<咨询窗口>
冈山大学异领域基础科学研究所
教授 仁科 勇太
(TEL)086-251-8718

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