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在國家自然科學基金項目（批準號：21675001, 21725505, 21976004, 21936001）等資助下，安徽師范大學王廣鳳教授團隊與中國科學技術大學梁高林教授合作，利用弗林蛋白酶（Furin）水解及點擊縮合反應，建立了金納米（AuNP）胞內原位自組裝方法，在增強活體腫瘤光聲成像和光熱治療（PTT）效果方面取得了重要進展。研究成果以：“弗林酶介導胞內金納米聚集用于腫瘤光熱治療（Furin-Instructed Intracellular Gold Nanoparticle Aggregation for Tumor Photothermal Therapy）”為題，于2020年9月16日在《先進功能材料》 (Advanced Functional Materials）上發(fā)表。

圖1. Furin介導金納米聚集及其光熱治療示意圖

PTT由于其非侵入性、高時空選擇性、療效顯著等優(yōu)點已成為腫瘤治療領域的研究熱點。理想的光熱制劑（PTA）對腫瘤的有效PTT至關重要。金納米以其良好的生物相容性好、化學惰性、表面等離子體共振效應可調等特點，成為目前應用最廣泛的無機PTA之一。然而，小粒徑的金納米顆粒用于光熱治療仍存在腫瘤處富集量低、滯留時間短、特異性差、光熱效率低等不足，極大地限制了他們在生物醫(yī)學領域的應用。因此，實現(xiàn)金納米腫瘤靶向聚集是提高其光熱治療效率的關鍵和挑戰(zhàn)之一。

圖2. Furin介導的金納米原位自組裝評估腫瘤光熱治療效果

在此，課題組利用相關腫瘤上調的反式高爾基蛋白轉化酶Furin特異性識別剪切以及具有生物相容性的2-氰基苯并噻唑-半胱氨酸（CBT-Cys）的縮合反應，開發(fā)了一種Furin介導的細胞內AuNP自組裝策略，設計合成 Furin響應型Au NP探針（AuNP@1），在Furin高表達的腫瘤細胞內實現(xiàn)金納米可控靶向聚集（圖1），顯著提升其光熱行為，用于體內外腫瘤的高效光熱治療（圖2）。

該工作實現(xiàn)了腫瘤細胞內金納米的“智能”自組裝，解決了傳統(tǒng)金納米光熱治療的局限性，也為“智能型”光聲成像探針的開發(fā)提供新的選擇，在臨床光熱治療具有良好的應用前景。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202001566