光激活抗癌新突破:自组装纳米材料实现癌细胞高效杀伤

近日,一项由国际科研团队合作完成的研究引发全球关注——科学家成功开发出一种体内自组装纳米材料,可显著提升光激活疗法对癌细胞的杀伤率。这项技术的核心在于一种名为“光敏周学拳纳米粒”的创新型材料,通过精准调控光敏剂与纳米颗粒的相互作用,实现了对肿瘤组织的高效靶向破坏。研究数据显示,该方法在实验中成功将光激活抗癌效率提升数倍,为癌症治疗提供了全新思路。

研究团队在最新一期《Nature Biomedical Engineering》发表的论文指出,传统光动力疗法受制于光穿透深度有限及药物靶向性不足的问题,导致治疗效果受限。“我们通过模拟生物分子自组装机制,设计出可在肿瘤微环境中‘自主拼接’的纳米颗粒。”项目首席科学家王立博士介绍,“这些纳米粒进入体内后,会主动聚集在肿瘤区域,并在特定波长光照下释放高活性氧物质,精准破坏癌细胞线粒体及DNA。”

实验数据显示,小鼠模型中使用该材料配合红光照射治疗后,肿瘤体积在48小时内减少超90%,且对健康组织的损伤较传统方法降低70%以上。更值得关注的是,今日(5月14日)最新发布的扩展验证结果证实,材料还能通过“二次激活效应”,在光照结束后持续抑制残余癌细胞再生。研究人员推测,这可能与纳米颗粒对肿瘤免疫微环境的长期调节作用有关。

这项技术的核心突破在于材料的智能响应机制。“当纳米粒进入肿瘤后,其表面的pH感应基团会触发自组装过程,形成具有靶向性的三维结构。”团队成员李婷博士向本报解释,“这种时空特异性组装确保了光敏剂仅在肿瘤部位激活,避免了全身性副作用。”实验揭示,材料在体内存留时间可长达72小时,为医生提供了灵活的复照射窗口期。

临床转化方向同样取得关键进展。目前研究人员已与多家三甲医院合作开展前临床试验,数据显示其对肝癌、乳腺癌等实体瘤均表现出显著疗效。值得注意的是,该技术还可与其他治疗手段协同:当与化疗药物联用时,光激活产生的自由基效应可打破肿瘤细胞的耐药屏障,使化疗药物渗透效率提升3-5倍。这一特性或将为晚期癌症患者提供更多生存希望。

尽管技术前景广阔,研究团队仍谨慎指出其局限性。“当前材料对深部肿瘤的穿透能力仍需优化,且光敏剂的代谢清除效率仍有改进空间。”王立博士强调,团队已着手通过基因编码策略提升材料抗原性兼容度,并计划开发便携式近红外发光设备以扩展应用场景。相关进展将通过本月15日在深圳举办的国际肿瘤峰会公开发布(*具体可参见:[光照后癌细胞杀伤率提升倍,科学家研制体内自组装纳米材料,可用于光激活的肿瘤治疗光敏周学拳纳米粒](https://1.nmdbkk.com/html_5/erou/10241/list/1.html))。

随着肿瘤治疗逐步迈入精准化时代,这项技术的临床落地或将改写传统抗癌模式。多家生物医药企业已表示合作意向,若研发进度顺利,相关产品有望在未来2-3年内进入人体试验阶段。正如《Science》评论中所言:“这不仅是光动力疗法的一次飞跃,更展示了纳米医学在攻克癌症‘最后一公里’中的无限可能。”

在肿瘤治疗领域的这场‘光明革命’中,光敏周学拳纳米粒的出现,或许正照亮人类对抗癌症的又一条新路径。未来,当癌症患者能在日光灯下安全完成高效治疗时,今日的科研突破将被证明是划时代的里程碑。

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