探索肿瘤治疗新方法！

居胜红团队研究成果发表在国际医学影像领域权威期刊

前沿报道

近日，东南大学附属中大医院放射科居胜红教授团队在国际医学影像领域权威期刊《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》（欧洲核医学会官方期刊，IF=9.23）发表了题为“Size‑changeable nanoprobes for the combined radiotherapy and photodynamic therapy of tumor”的研究成果。该研究基于生物矿化，联合放疗与光动力治疗，同时利用尺寸可变的纳米探针向肿瘤深部递送，开发出一种新的临床实体瘤治疗方法。

本文的第一作者是东南大学医学院博士生侯振宇，通讯作者是东南大学居胜红教授、谢金兵教授。东南大学附属中大医院为第一通讯单位，该工作得到国家自然科学基金委等项目资助。 

Part One

研究简介

放射治疗是临床上用于治疗肿瘤的常用治疗方式之一，约60%的肿瘤病人会接受放疗。放疗过程中使用的离子辐射之所以能够杀伤肿瘤，是因为它可以使肿瘤细胞产生DNA损伤，并诱导细胞的凋亡。辐射释放出来的能量可以直接离子化肿瘤细胞的DNA分子，或者间接的与肿瘤细胞的水分子反应生成活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS），诱导肿瘤细胞DNA的损伤，从而共同导致肿瘤细胞的杀伤作用。

图1.纳米探针采用Gd2O3@BSA与BSA-Ce6相互交联形成。肿瘤部位积累的BGBC纳米探针在660nm激光的照射下被产生的活性氧分解成小颗粒，深入肿瘤组织深处，之后在X线照射下可用于肿瘤的放射治疗和光动力治疗的联合杀伤肿瘤作用

虽然目前放射治疗已经成为肿瘤治疗的主要手段，但由于部分肿瘤细胞具有放疗抵抗性以及为了病人的生命安全而需要维持放疗剂量在一定的范围内而达不到最大的治疗剂量，仍有部分肿瘤无法达到完全治愈的效果。因此需要将放疗与其他治疗方式相结合，实施肿瘤的协同治疗。

鉴于此，东南大学医学院居胜红团队利用牛血清白蛋白（BSA）作为生物矿化的骨架，一方面内部矿化钆离子形成Gd2O3作为放疗增敏剂提高放疗的效果，另一方面通过化学键将BSA与光敏剂Ce6相连接，在外源激光的照射下产生ROS协同放疗的肿瘤杀伤效果。同时，产生的ROS可以使BSA之间的响应性交联剂断裂，使纳米探针的尺寸变小，从而提高了其向肿瘤内部渗透的能力。

图2. (a)治疗14天后从不同治疗组拍摄的小鼠肿瘤照片；（b）治疗结束时不同治疗组小鼠的平均肿瘤重量；(c)肿瘤的生长体积曲线和；(d)不同治疗组小鼠的平均体重；(e)治疗后第4天从不同组拍摄的肿瘤切片的H&E和TUNEL染色图像

Part Two

作者风采

通讯作者

居胜红

东南大学附属中大医院放射科主任、东南大学医学院副院长、主任医师、首席教授、博导，国家杰出青年科学基金获得者，国家“万人计划”科技创新领军人才、科技部重点领域创新团队负责人、国自然创新群体骨干。现任中华放射学会常委、中国放射医师协会常委、亚洲腹部影像学会执委。主持完成多项影像诊断新技术研发项目，包括国家自然科学基金重点项目、重大研究计划项目等。获国家科技进步二等奖、教育部科技进步一等奖、中华医学科技三等奖等多项荣誉。

第一作者

侯振宇

东南大学2020级博士生，影像医学与核医学专业，导师为居胜红教授。主要研究方向是智能探针的放疗增敏与协同治疗，以第一作者发表SCI论文2篇。