关于磁性氧化铁在肿瘤诊断与治疗方面应用的综述
2020-06-01 11:31:04
近年来，无机纳米材料在肿瘤的诊疗一体化方面受到了越来越多的关注。虽然在实验阶段表现出了良好的性能，但是距真正的诊疗一体化仍有差距。磁性氧化铁纳米材料凭借其自身独特的磁共振成像性能、生物降解性以及磁靶向能力在纳米材料的临床转化方面表现出了独特的优势，部分磁性氧化铁药物已经作为多功能造影剂用于临床。近日，温州医科大学陈蔚教授和中国科学院大学温州研究院沈建良研究员团队在生物医学1区杂志《Theranostics》(2018 IF: 8.063)上发表论文，报道了近年来磁性氧化铁在肿瘤诊断与治疗方面的最新应用，系统的阐述了磁性氧化铁从合成、修饰改性、多模态成像、成像指导的肿瘤治疗以及临床转化方面的研究进展及存在问题，为研究者更好的了解磁性氧化铁在肿瘤诊疗一体化方面的现状提供了参考。
传统的磁性氧化铁凭借其自身独有的磁性被广泛应用于磁靶向载体以及T2加权磁共振成像的造影剂，同时也表现出了良好的生物安全性以及生物降解性。近年来，研究表明当磁性氧化铁纳米颗粒的尺寸小于5 nm时，其共振成像能力变为T1加权，因此为设计肿瘤响应性的T2-T1共振成像造影剂提供了可能。磁性氧化铁在外加交变磁场下表现出了优良的发热性能，可用于肿瘤的磁热治疗，但是传统的磁性氧化铁纳米颗粒的光热性能并不理想，这很大程度上限制了其在肿瘤治疗方面的应用，研究表明通过构造磁性氧化铁纳米颗粒的团簇结构可以显著提升其光热治疗效果，为解决磁性氧化铁光热性能差的问题提供了方法。以芬顿反应为基础的纳米酶在肿瘤治疗方面表现出了独特的优势，很多以磁性氧化铁作为无机纳米酶的研究被报道，但是肿瘤微环境的酸碱度无法满足芬顿反应的最佳条件，因此，通过辅助热疗以及外加光照等条件实现的热芬顿治疗以及光芬顿治疗也逐渐引起了人们的重视。通过仿生修饰，利用磷脂外壳、生物膜提取物、适配体等对磁性氧化铁进行修饰，在保证其成像性能及磁靶向性能的情况下，进一步增强其血液循环能力、肿瘤靶向性及响应性，实现了光敏剂、化疗药物、siRNA及其他功能成分的递送，为磁性氧化铁的临床转换提供了有力保证。
中国科学院大学温州研究院沈建良研究员及温州医科大学陈蔚教授为通讯作者，课题组研究生赵圣哲为第一作者，上海交通大学博士后于绪江为共同第一作者。该研究工作得到了国家自然科学基金 (31800833 和 21977081)、浙江省自然科学基金重点项目 (Z19H180001)、和温州生物材料与工程研究所科技重大专项 (WIBEZD2017001-03)等项目的资助。
参考文献：
Shengzhe Zhao, Xujiang Yu. Yuna Qian, Wei Chen, Jianliang Shen, Multifunctional magnetic iron oxide nanoparticles: an advanced platform for cancer theranostics. Theranostics. 2020. 10 (14): 6278-6309.
原文链接：https://www.thno.org/v10p6278.htm
参考文献：
Shengzhe Zhao, Xujiang Yu. Yuna Qian, Wei Chen, Jianliang Shen, Multifunctional magnetic iron oxide nanoparticles: an advanced platform for cancer theranostics. Theranostics. 2020. 10 (14): 6278-6309.
原文链接：https://www.thno.org/v10p6278.htm
