近紅外二區(qū)光聲雙響應(yīng)透明質(zhì)酸包覆納米酶用于膠質(zhì)母細(xì)胞瘤靶向診療

近日，海南大學(xué)吳錫龍與吳云娣在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤靶向治療研究方面取得了研究進(jìn)展。相關(guān)研究成果發(fā)表在國際知名期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（IF=8.5、一區(qū)top期刊）上。

膠質(zhì)母細(xì)胞瘤（GBM）是最具侵襲性和異質(zhì)性的星形細(xì)胞瘤，其顱內(nèi)定位、侵襲性生長模式以及對傳統(tǒng)治療的耐藥性，使其成為神經(jīng)腫瘤學(xué)領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)。血腦屏障（BBB）的存在嚴(yán)重阻礙了替莫唑胺等治療藥物向腫瘤部位的有效遞送，同時藥物定位缺乏精確控制易導(dǎo)致顯著的脫靶毒性，這些因素共同導(dǎo)致膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者預(yù)后極差。

聲動力療法（SDT）憑借超聲波深層組織穿透且無深度限制的獨(dú)特優(yōu)勢，成為顱內(nèi)腫瘤治療的潛在選擇，結(jié)合微泡（MBs）還可短暫開放血腦屏障，提升藥物遞送效率，但腫瘤微環(huán)境（TME）的缺氧特性會限制氧依賴性活性氧（ROS）的產(chǎn)生，且超聲激活過程中電子 - 空穴對的快速復(fù)合會降低 SDT 療效。納米酶作為一類具有天然酶模擬催化活性的人工材料，可通過分解過表達(dá)的過氧化氫（H₂O₂）和葡萄糖緩解腫瘤缺氧、增加氧可用性，為增強(qiáng) SDT 療效提供了可能。此外，近紅外二區(qū)（NIR-II）光憑借更強(qiáng)的組織穿透性，在深層腫瘤精準(zhǔn)診療中潛力顯著，但在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤治療中，尤其在解決血腦屏障穿透和聯(lián)合治療策略方面仍存在空白，亟需開發(fā)兼具靶向遞送、多模式治療與實(shí)時監(jiān)測功能的創(chuàng)新平臺。

基于此，本研究成功設(shè)計(jì)并構(gòu)建了多功能 BAA-HA 納米平臺，該平臺整合了SDT、光熱療法（PTT）、催化療法與NIR-II熒光成像功能，可實(shí)現(xiàn)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的精準(zhǔn)診療；其通過硼烯納米片與金納米顆粒形成的肖特基異質(zhì)結(jié)提升電荷載流子分離效率，增強(qiáng)超聲刺激下的ROS產(chǎn)生，憑借葡萄糖氧化酶樣和過氧化氫酶樣級聯(lián)催化活性緩解腫瘤缺氧并誘導(dǎo)免疫原性細(xì)胞死亡（ICD），同時借助超聲輔助微泡技術(shù)短暫開放血腦屏障，結(jié)合透明質(zhì)酸（HA）對 CD44 受體的特異性識別實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)靶向遞送，且 Ag₂S 賦予的 NIR-II 熒光特性可實(shí)時監(jiān)測治療進(jìn)程；體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，BAA-HA 生物安全性良好，無明顯系統(tǒng)毒性，BAA-HA + 超聲 + 激光聯(lián)合治療組展現(xiàn)出最優(yōu)的腫瘤抑制效果，顯著縮小腫瘤體積并延長模型小鼠生存期，為深層腫瘤治療提供了兼具精準(zhǔn)性與有效性的新策略，后續(xù)研究將聚焦該平臺的臨床轉(zhuǎn)化優(yōu)化、其他深層惡性腫瘤治療潛力探索及診療功能完善，以提升患者預(yù)后。

文章中，作者采用廣州博鷺騰 AniView 動物活體成像系統(tǒng)，結(jié)合小鼠模型評估了 BAA-HA 對原位膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的抗腫瘤療效，整個治療周期為 14 天，實(shí)驗(yàn)共設(shè)置五組：：(I)PBS+US+激光，（II）BAA-HA，（III）BAA-HA +激光，（IV）BAA-HA + US，以及(V)BAA-HA+US+激光。在第0、3、5、10和14天使用生物發(fā)光成像監(jiān)測腫瘤進(jìn)展。結(jié)果顯示，與其它組相比，V組的腫瘤生物發(fā)光強(qiáng)度顯著降低。I組和II組的腫瘤抑制效果幾乎可以忽略不計(jì)，而III組和IV組則表現(xiàn)出中等程度的治療效果。

論文鏈接：doi:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.141737