顆粒在線訊：近日，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家納米科學(xué)中心陳春英研究組、楊蓉研究組，在二維材料用于多模式腫瘤治療方面取得新進(jìn)展。相關(guān)研究成果以Versatile BP/Pd-FPEI-CpG Nanocomposite for "Three-in-One" Multimodal Tumor Therapy為題，發(fā)表在Nano Today上。

　　納米催化療法作為新型腫瘤治療策略，引發(fā)關(guān)注。該策略通過(guò)納米材料模擬生物酶的催化過(guò)程，將腫瘤部位過(guò)表達(dá)的H2O2原位轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚匝酰≧OS）自由基進(jìn)而引發(fā)腫瘤細(xì)胞凋亡，可降低傳統(tǒng)療法對(duì)正常組織的毒副作用。然而，由于腫瘤微環(huán)境中H2O2濃度一般較低，而腫瘤有多樣性、復(fù)雜性和異質(zhì)性等特征，單模態(tài)納米催化治療效率較為有限。因此，亟需開(kāi)發(fā)多模式綜合治療策略以增強(qiáng)抗腫瘤效果。如何有效整合多模式腫瘤療法并闡釋其協(xié)同機(jī)制，是腫瘤治療領(lǐng)域關(guān)鍵且頗具挑戰(zhàn)性的研究方向。 

　　二維黑磷（black phosphorus，BP）納米片是新興的類石墨烯層狀材料，表現(xiàn)出較多獨(dú)特的理化性質(zhì)和生物學(xué)效應(yīng)，如高的表面積、生物可降解性、良好的生物相容性以及光熱和光動(dòng)力效應(yīng)。鈀（Pd）納米片是另一類性能獨(dú)特的二維材料，具有高的比表面積，且表面具有的大量配位不飽和金屬原子使其表現(xiàn)出高效的催化活性（包括類酶催化活性）。同時(shí)，Pd片具有較好的生物相容性和光熱效應(yīng)，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景?？蒲腥藛T構(gòu)建了基于黑磷/鈀納米片的多功能二維納米平臺(tái)，提出了融合光熱/光動(dòng)力/化學(xué)動(dòng)力模式的腫瘤治療“三合一”多模式創(chuàng)新策略。 

　　科研人員采用液相法剝離制得黑磷片，通過(guò)室溫原位還原過(guò)程在黑磷片上形成二維Pd納米結(jié)構(gòu)。P原子可同時(shí)作為Pd原子的支撐位點(diǎn)和Pd生長(zhǎng)的配體，同時(shí)，同步輻射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了Pd-P配位鍵的形成。研究顯示，改變Pd/P投料比，利用BP片的空間/電子效應(yīng)可有效地對(duì)Pd片尺寸進(jìn)行裁剪。研究發(fā)現(xiàn)：通過(guò)強(qiáng)界面Pd-P相互作用，異質(zhì)結(jié)構(gòu)的納米片在腫瘤微環(huán)境中表現(xiàn)出增強(qiáng)的級(jí)聯(lián)酶活性；通過(guò)類過(guò)氧化氫酶特性、類氧化酶特性催化作用產(chǎn)生足夠的活性氧（ROS）作為治療性物種，包括超氧陰離子（O2·-）和單線態(tài)氧（1O2）。Pd的加入提高了黑磷片原有的光熱特性。此外，通過(guò)氟代聚乙酰亞胺功能化和負(fù)載胞嘧啶-磷酸鳥(niǎo)嘌呤作為免疫佐劑，這種獨(dú)特的二維異納米平臺(tái)的功能擴(kuò)展，提高了腫瘤的治療效果。該工作為設(shè)計(jì)多模式腫瘤治療平臺(tái)提供了新思路。 

　　研究工作得到中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃等的支持。 

BP/Pd-FPEI-CpG納米平臺(tái)用于光熱/光動(dòng)力/化學(xué)動(dòng)力治療的多模式腫瘤治療法示意圖

來(lái)源：國(guó)家納米科學(xué)中心