由于肿瘤微环境的生物屏障,纳米药物对肿瘤的有限渗透仍然是有效治疗肿瘤的一个重要障碍。南方医科大学涂盈锋和中山大学彭飞副报道了一种仿生纳米器件,该器件能够在近红外(NIR)激光照射下原位分泌相对更小尺寸的细胞膜衍生纳米囊泡,促进药物在肿瘤区域的渗透并实现协同性光热/光动力治疗。
本文要点
(1)作者先后利用晶种介导的生长、电流置换反应,形成Ag-Au纳米笼(NC)。该纳米笼的Ag/Au合金组成的部分也会逐渐引发中空纳米结构,最终形成壁中具有孔结构的AuNC。该具有中空和多孔结构的光热AuNC可进一步负载可相变全氟己烷(PFO)和血红蛋白(Hb),并且所得纳米颗粒被氧预饱和处理,继而被ICG锚定的4T1肿瘤细胞膜覆盖形成最终的仿生气泡纳米机器。
(2)在轻微的激光处理后,负载的PFO由于AuNC框架产生的表面等离子体共振效应而发生相变,从而诱导外细胞膜涂层出芽为基于AuNC孔径的小规模纳米囊泡。因此,高温引发的纳米囊泡可导致肿瘤穿透力增强,可用于进一步自给自足的增氧光动力治疗和光热治疗。
(3)该研究表明,上述开发的具有温度响应性的仿生气泡纳米机器展现出了作为癌症治疗纳米平台的巨大前景。
Junbin Gao, et al. Hyperthermia-triggered biomimetic bubble nanomachines. Nature Communications. 2023
DOI:10.1038/s41467-023-40474-9
https://www.nature.com/articles/s41467-023-40474-9