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具有空间可控组成的金标记聚合物纳米粒子，用于增强生物环境中的可检测性
摘要： 有机纳米粒子在生物医学应用中具有高生物相容性的优势，但在生物环境中常存在显影效果差的问题。虽然荧光标记操作便捷且能实现快速全面的组织学分析，但荧光成像和定量分析受限于低分辨率，且组织自身荧光会显著干扰检测。通过为聚合物纳米粒子额外添加金标记，既可实现透射电子显微镜（TEM）的高分辨率成像，又能通过电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）进行粒子定量。然而空间不受控的金标记会导致显著的荧光猝灭。为解决这一限制，研究者在聚合物纳米粒子疏水荧光内核与亲水外壳的界面处引入了2.2纳米金纳米粒子。得益于金标记的小尺寸及杂化纳米粒子的空间可控分层结构，金标记导致的荧光猝灭被最小化至15.1%，经金标记增强后可通过光学显微镜同步检测双标记信号。多层杂化纳米粒子即使不额外染色也展现出卓越的透射电镜检测能力，经金/银增强处理后还能在细胞内产生显著成像对比度。界面金层仅使流体动力学粒径从71.8纳米微增至89.5纳米，且对体外生物相容性无负面影响。该金含量（0.75%质量比）足以支持未来系统性给药后的组织定量分析。凭借清晰的结构与优异的检测性能，这种多层杂化纳米粒子为纳米药物开发提供了卓越的模板和宝贵工具。
关键词： 金、聚合物纳米颗粒、杂化物、透射电子显微镜、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、造影剂
更新于2025-11-21 11:24:58
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负载IR780和DOX的透明质酸功能化纳米颗粒用于癌症化疗-光热治疗
摘要： IR780是一种近红外（NIR）染料，在癌症光疗和成像领域具有巨大应用潜力。然而，IR780水溶性差且急性细胞毒性强的特性限制了其直接用于癌症诊疗。本研究首次采用新型透明质酸（HA）基两亲性聚合物制备了包载IR780的聚合物纳米颗粒（HPN），旨在应用于乳腺癌治疗。此外，还制备了共包载IR780与阿霉素（DOX）的HPN（IR/DOX-HPN）以进一步提升该纳米制剂的治疗效果。结果表明，HPN能成功包载IR780（IR-HPN）及IR780-DOX复合物（IR/DOX-HPN）。将IR780封装于HPN后，其在808 nm处的吸收增强了约2.2倍，从而提升了光热效应及细胞相容性。二维体外细胞摄取实验显示，该纳米结构被乳腺癌细胞的摄取量高于正常细胞。三维乳腺癌体外模型实验进一步证实HPN可穿透肿瘤球体，且单独使用IR-HPN联合近红外光照射不会对球体产生细胞毒性；而IR/DOX-HPN能降低球体细胞存活率，其与近红外光联用则产生更强的治疗效果，揭示了这些纳米颗粒在癌症化疗-光疗中的潜力。
关键词： 癌症、聚合物纳米颗粒、化疗、IR780、光热疗法、阿霉素
更新于2025-11-21 11:08:12
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如何利用轻敲模式原子力显微镜红外光谱技术解析单个载药聚合物纳米粒子的化学结构及组分分布
摘要： 原子力显微镜红外光谱（AFM-IR）是一种结合原子力显微镜与红外光谱技术的光热检测方法，能以数十纳米空间分辨率明确识别样品的化学成分。目前该技术已在接触模式下成功应用于多种领域，但接触模式不适用于生物医学研究中备受关注的200纳米以下聚合物纳米颗粒（NPs）等柔软或弱粘附样品。本文阐述了创新性轻敲式AFM-IR模式的理论基础，该技术可应对成像与化学绘图中的新挑战。新方法不仅能获取纳米颗粒形貌与成分信息，还可揭示药物分布及核壳结构。尽管浓度极低（<1 wt%），此前只能推测纳米颗粒组分的分布位置，而轻敲式AFM-IR能精确呈现纳米颗?？遣阌氩羧胍┪镞吝咚岬姆植肌Ｑ芯恐な狄┪镉畔雀患谀擅卓帕１聿?，这些发现为利用轻敲式AFM-IR通过单颗粒检测与组分定量来控制纳米颗粒制剂质量奠定了基础。
关键词： 轻敲模式、化学成像、核壳结构、药物定位、聚合物纳米颗粒、原子力显微镜红外光谱（AFM - IR）
更新于2025-11-14 15:18:02
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用于光热治疗的当代聚合物基纳米粒子系统
摘要： 当前癌症治疗方法（如化疗、放疗、免疫治疗和手术）受多种因素限制，例如健康细胞的意外坏死、免疫破坏或继发性癌症发展。热疗是一种有望缓解传统治疗方式诸多缺陷的策略。然而要有效运用该方案，必须靶向特定肿瘤部位以避免不良反应。在这方面，光热疗法通过静脉注射能在近红外光谱精确光照下产生热效应的纳米材料，已展现出前景。目前已提出多种材料，包括金、银、锗等无机材料及碳基材料，但这些材料存在蓄积性和潜在细胞毒性问题。为克服传统无机纳米材料系统的局限性，研究者探索了聚合物基纳米粒子系统，相关材料包括聚吡咯、聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)、聚多巴胺和聚苯胺。本综述旨在总结这些当代聚合物基纳米粒子技术，了解其当前应用并探索未来改进潜力。
关键词： 聚多巴胺、聚吡咯、聚合物纳米颗粒、光热疗法、聚苯胺
更新于2025-09-23 15:23:52
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通过可控共聚精确调控聚合物纳米粒子的光热和光动力效应
摘要： 过去几十年里，癌症已成为威胁人类健康的主要因素。与手术、化疗、放疗和电疗等传统癌症治疗方法相比，光热疗法和光动力疗法因其无创性、有效性和可忽略的副作用而备受关注。光热疗法（PTT）可通过近红外（NIR）激光照射的光热纳米剂在肿瘤部位局部产生高温并消融肿瘤。然而，高温会导致热休克蛋白（HSPs）过表达，引发凋亡不足和肿瘤复发，从而削弱PTT效果。因此，单纯强效的PTT纳米剂可能并非癌症治疗的最佳选择。光动力疗法（PDT）主要依靠光敏纳米剂在NIR激光照射下产生的高毒性单线态氧（1O2）来诱导肿瘤细胞凋亡和坏死。在常氧肿瘤部位，1O2能破坏细胞和血管以损伤肿瘤。因此，具有中等光热效应和强光动力效应的纳米剂可能是这些部位杀灭细胞和血管的最佳选择。另一方面，致密肿瘤内部也会形成缺氧微环境，这限制了PDT的效果。当PDT与PTT联合使用时，高温可增加致密肿瘤内微血管的氧含量以缓解肿瘤缺氧状况，从而提升PDT效率。因此，兼具强光热和光动力效应的光疗纳米平台可能是消除缺氧致密肿瘤内癌细胞的最佳方案。显然，不同情况需要具备不同功能的纳米剂，这就要求精确调控光热和光动力效应。
关键词： 聚合物纳米颗粒、光热/光动力效应、共聚反应、碲、吡咯
更新于2025-09-23 15:21:01
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通过可控共聚精确调控聚合物纳米颗粒的光热与光动力效应
摘要： 过去几十年里，癌症已成为威胁人类健康的主要杀手。与手术、化疗、放疗和电疗等传统癌症治疗方法相比，光热疗法和光动力疗法因其无创性、高效性和可忽略的副作用而备受关注。光热疗法（PTT）可通过近红外（NIR）激光照射的光热纳米试剂在肿瘤部位局部产热，从而诱导高温并消融肿瘤。然而，高温会导致热休克蛋白（HSPs）过表达，引发凋亡不足和肿瘤复发，从而削弱PTT效果。因此，单纯强效的PTT纳米试剂可能并非癌症治疗的最佳选择。光动力疗法（PDT）主要依靠光敏纳米试剂在NIR激光照射下产生的高毒性单线态氧（1O2），诱导肿瘤细胞凋亡和坏死。在常氧肿瘤部位，1O2可破坏细胞和血管以损伤肿瘤。因此，在这些部位，具有适度光热效应和强光动力效应的纳米试剂可能是杀灭细胞和血管的最佳选择。另一方面，致密肿瘤内部也会形成缺氧微环境，限制PDT的效果。当PDT与PTT联合使用时，高温可增加致密肿瘤内微血管的氧含量，缓解肿瘤缺氧状况，从而提升PDT效率。因此，兼具强光热和光动力效应的光疗纳米平台可能是消除缺氧致密肿瘤内癌细胞的最优方案。显然，不同情况需要具备不同功能的纳米试剂，这要求精准调控光热和光动力效应。
关键词： 聚合物纳米颗粒、光热/光动力效应、共聚反应、碲、吡咯
更新于2025-09-23 15:21:01
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具有聚集诱导发光特性的顺铂负载聚合物胶束用于细胞成像与化疗
摘要： 基于聚合物胶束的成像引导疾病诊疗纳米平台因其清晰的可视化效果、降低的全身毒性、增强的药物利用率以及抑制肿瘤化疗耐药性而备受关注，使其在癌症治疗中具有潜在应用价值。本研究通过简单环保的方法，基于廉价商用聚合物合成了一种具有新型聚集诱导发光（AIE）特性的聚合物纳米颗粒（Poly (MAD-alt-OCE)-PTZ-PEG）。这些Poly(MAD-alt-OCE)-PTZ-PEG纳米颗粒（NPs）展现出优异的生物相容性和荧光性能，使其在细胞成像领域具有巨大应用潜力。此外，由于纳米颗粒表面存在丰富的羧基基团，抗肿瘤药物顺铂Pt(IV)可高效负载于Poly(MAD-alt-OCE)-PTZ-PEG NPs表面。这种聚合物胶束良好的Pt(IV)负载可控性及显著的酸响应药物释放特性，增强了其对体外癌细胞的细胞毒性。鉴于其廉价原料、环保制备方法、优异的AIE特性、高效的抗肿瘤药物递送能力及pH响应药物释放特性，这些聚合物纳米颗粒有望成为未来癌症诊断与治疗的潜在候选材料。
关键词： 聚集诱导发光、药物递送、细胞成像、聚合物纳米颗粒
更新于2025-09-23 15:19:57
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共载光敏剂和有机染料的核壳聚合物纳米颗粒，用于近红外和短波红外光谱区域荧光成像引导的光动力治疗
摘要： 背景：光动力疗法（PDT）中光敏剂（PS）的生物分布可通过荧光成像评估，该技术能在PDT前可视化PS在恶性组织中的蓄积情况。但评估生物分布时对PS的激发会导致过早光漂白，并可能对健康组织产生毒性。将PS与可独立于PS激活激发的荧光基团结合，可实现荧光成像（FI）引导下PS向癌灶递送，继而实施PDT。
关键词： 聚合物纳米颗粒，聚N-异丙基丙烯酰胺，电子激发能量转移，光动力疗法，短波红外荧光生物成像
更新于2025-09-16 10:30:52
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聚合物纳米颗粒的可逆光开关双色荧光及可控释放特性
摘要： 在此，我们报道了一种由含荧光萘酰亚胺（NAPH）和光致变色螺吡喃（SP）的两亲性共聚物自组装制备的新型聚合物纳米粒子，该粒子具有可逆光开关双色荧光和可控释放特性。通过季铵化反应将NAPH和SP引入甲氧基聚乙二醇-聚β-氨基酯（MPEG-PAE）合成了两亲性共聚物。由于SP与部花菁（MC）之间的光异构化作用，这些纳米粒子在紫外光和可见光照射下会可逆地在黄色与紫色间转变。当激发NAPH的荧光通过共振能量转移至光异构化的MC时，在蓝光激发下相应荧光可在绿色与橙红色间可逆切换。同时，由于疏水性SP异构化为亲水性MC，制备的球形纳米粒子在紫外光照射下会发生溶胀；而PAE氨基质子化作用使其在酸性条件下也能溶胀。在紫外光照射和酸性刺激下，纳米粒子内包裹的疏水性香豆素102载药会释放。这种不仅具有优异可逆双色荧光特性，还展现突出可控释放性能的纳米粒子，将为荧光成像与可控释放的联合应用开辟新途径。
关键词： 萘酰亚胺、香豆素102、螺吡喃、聚合物纳米颗粒、光可切换、两亲共聚物、酸性条件、季铵化、自组装、荧光共振能量转移、紫外/可见光照射、双色荧光、MPEG-PAE、可控释放
更新于2025-09-11 14:15:04
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超灵敏氧化还原响应型卟啉基聚合物纳米颗粒用于增强光动力治疗
摘要： 刺激响应性纳米颗粒（NPs）已被证实能广泛适应肿瘤微环境下的显著异常，可显著提升治疗效率、增强靶向特异性并降低副作用。光动力疗法（PDT）作为通过光化学反应实现癌症治疗的极具前景的非侵入性选择性疗法，可从刺激响应性NPs中获益。本研究通过叠氮基-TPPC6-叠氮基、PEG-叠氮基与含炔基的二硫化物酯之间的点击化学反应，构建了一种具有极高氧化还原响应敏感性的两亲性聚合物（PEG-b-PTPPDS-b-PEG）用于PDT。该聚合物可自组装形成稳定性优异的胶束，具有超快速的氧化还原触发卟啉释放特性及显著的光动力抗癌性能。其胶束氧化还原触发解离与卟啉释放速度远超常规含卟啉聚合物。通过流式细胞术、共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）和MTT实验分别测定评估了胶束对A549细胞的生物分布及光毒性。结果表明PEG-b-PTPPDS-b-PEG胶束能有效增强卟啉的细胞摄取与内化，具有极低的暗毒性并对A549细胞产生高效PDT效应。这种细胞内响应型纳米颗粒为抗癌治疗应用提供了潜在策略。
关键词： 两亲性聚合物、聚合物纳米颗粒、卟啉、光动力疗法、还原敏感性
更新于2025-09-09 09:28:46