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王忠良教授团队科研工作取得新进展

近半年来,尽管面临疫情的严重影响,生命科学技术学院分子影像与转化医学研究团队在学院领导的关心与支持下,在学术带头人王忠良教授的带领下,科研工作克服困难、迎难而上、不肯懈怠,取得了显著的研究成果,用实际行动展现了西电人在“新冠疫情大环境”下不畏困难,锐意进取的拼搏精神。71日,国际知名学术期刊 Angewandte Chemie International Edition (期刊影响因子12.959)在线报道了该团队在脑胶质瘤精准诊疗方面最新的研究工作“Rabies Virus-Inspired Metal-Organic Frameworks for Targeted Imaging and Chemotherapy of Glioma”,同时被选为封面文章。

脑胶质瘤是中枢神经系统最常见的原发性肿瘤。其恶性程度高,治疗难度大,预后较差,死亡率高达80%以上。目前脑胶质瘤治疗所面临的首要难题是治疗药物难以突破保护性结构血脑屏障(BBB)到达癌变部位,导致绝大多数药物(> 98%)对脑胶质瘤的治疗无功而返。因此,如何开发出一种安全、高效的方法帮助药物跨越BBB到达肿瘤部位,对于提高脑胶质瘤的治疗效果至关重要。近年来,随着仿生纳米医学的迅速发展,研究者们模仿BBB的物质传输功能开发出许多脑胶质瘤的仿生纳米药物,但药物的递送效率仍然无法满足脑胶质瘤的治疗需求。

“学习自然,道法自然”,从大自然的生命体系中寻求解决方案是科学研究的永恒主题。受天然存在的中枢神经系统入侵者狂犬病毒的启发,该团队创新性地提出了一种“形神兼备的狂犬病毒纳米仿生策略:二元协同仿生策略,即结构仿生(“形”,即模仿物理形貌)与功能仿生(“神”,即模仿生物功能),研发出一种形神兼备、高效协同的狂犬病毒仿生纳米药物并成功用于脑胶质瘤的治疗。

研究者选用金属有机框架材料(MOFs)作为纳米骨架,通过精细地结构调控实现了对狂犬病毒独特的子弹状形貌和尺寸的模拟;同时在其表面修饰了嗜神经性多肽RVG29的脂双层作为人造病毒外壳来模仿狂犬病毒的侵染性表面,最终构建出“形神兼备”的仿生纳米药物。研究者进一步对狂犬病毒形貌仿生与功能仿生的二元独立性和协同性进行了系统研究,结果表明:与单一的功能仿生或形貌仿生的纳米药物相比,“形神兼备的协同仿生纳米药物的脑胶质瘤递送效率可提高3倍以上,高效还原了狂犬病毒特异性入侵中枢神经系统的性能,最终有效地改善治疗药物无法有效地穿越BBB到达癌变部位的窘境,显著提高药物的治疗效率。值得期待的是,作为一个可以高效穿越BBB的纳米递送平台,这种“形神兼备”的仿生纳米递药系统有望延伸到其他中枢系统类疾病的治疗中,应用前景广泛。

该论文作者为:Chaoqiang Qiao, Ruili Zhang, Yongdong Wang, Qian Jia, Xiaofei Wang, Zuo Yang,Tengfei Xue, Renchuan Ji, Xiufang Cui, Zhongliang Wang*.

Rabies Virus-Inspired Metal-Organic Frameworks for Targeted Imaging and Chemotherapy of Glioma.

Angew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI: 10.1002/anie.202007474.

近年来,该团队在肿瘤精准诊疗方面取得了一系列重要的研究成果,论文发表在Chemical Society Reviews (影响因子:42.846)Advanced Materials (影响因子:27.398)Angew Chem (影响因子:12.959)Advanced Functional Materials (影响因子:16.836)ACS Nano (影响因子:14.588)等国际顶级学术期刊上。

部分论文链接如下:

Chemical Society Reviews论文链接

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/cs/c6cs00675b#!

Advanced Materials论文链接

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201704877

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201604381

Angew Chem论文链接

https://doi.org/10.1002/anie.202007474

ACS Nano论文链接

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.7b06852

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/nn505047n

Advanced Functional Materials论文链接

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201701027


(文/生命科学技术学院)

 

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