《自然材料》：使用银纳米粒子靶定肿瘤

 Prostate cancer cells were targeted by two separate silver nanoparticles (red and green), while the cell nucleus was labeled in blueusing Hoescht dye.

　　最近，加州大学圣巴巴拉分校（UCSB）的科学家们设计出一种纳米粒子，具有两个独特而重要的性质。这种纳米粒子形状为球形、成分是银，被包裹在一个涂有肽的壳体中，能够靶定肿瘤细胞。更重要的是，这种壳体是可蚀刻的，所以不能击中靶标的那些纳米粒子，可以被分解和消除。相关研究结果于2014年6月8日发表在国际著名学术期刊《自然材料》（Nature Materials）。

　　这种纳米粒子的核心，使用一种称为等离子体光学（plasmonics）的现象。在等离子体光学中，纳米金属（如金和银）被光线照着时会发生共鸣，并集中表面附近的电磁场。这样，荧光燃料增强，比它们的自然状态（没有金属存在）更明亮大约十倍。当核心被蚀刻，增强消失，粒子变得暗淡。

　　UCSB的Ruoslahti研究实验室，还开发了一种简单的蚀刻技术，使用生物相容性化学物质，迅速分解和去除活细胞以外的银纳米粒子。这种方法，只会留下完整的纳米粒子用于成像和量化，从而揭示哪个细胞被靶定，以及有多少个细胞发生内化。

　　Ruoslahti 实验室的博士后Gary Braun称：“解装配（disassembly），是响应某种特定刺激的药物制造的一个有趣概念。通过分解多余的纳米粒子，也能最大限度地减少脱靶毒性，所以它们能够通过肾脏清除。”

　　这种方法的独特之处在于，能够清除无法透过靶细胞的纳米粒子。Braun称：“将注意力集中在能真正进入细胞的纳米粒子，我们就可以了解哪些细胞被靶定，并更详细地研究组织运输途径。”

　　有些药物能够独自穿过细胞膜，但是许多药物——特别是RNA和DNA基因药物，是被细胞膜阻断的带电分子。这些药物必须通过内吞作用（细胞通过吞噬，吸收分子的过程）吸收。

　　Braun称：“这通常需要一个纳米载体来保护药物，并将其输送到细胞内。这就是我们所测量的：通过内吞作用的载体内化。”

　　由于纳米粒子具有核-壳结构，研究人员能够改变它的外涂层，并比较肿瘤靶向和内化的效率。断开表面的药剂，就能通过利用不同的药物靶受体，靶定不同的疾病——或生物体（在某些细菌的情况中）。根据Braun介绍，这可能会发展成一种方法来优化药物传递，在这种方法中，核是一个包含药物的载体。

　　UCSB纳米医学中心和Sanford-Burnham 医学研究所MCDB 系的兼职教授Erkki Ruoslahti指出：“这些新的纳米粒子，具有一些显著的性能，已被证明可作为一种工具，用于肿瘤靶向给药的相关研究。它们也具有应用于对抗感染的潜力。细菌所引起的危险传染病，对所有抗生素都有耐药性，而且正越来越普遍，因此迫切需要一种新方法来解决这个问题。”银是一种局部使用的抗菌剂，我们的靶定技术可以使研究人员利用银纳米粒子，治疗体内任何部位的感染。