受自然生物學的啟發，生物工程修飾細胞膜偽裝納米技術得到了廣泛的研究。許多研究人員致力于開發部位特異性治療藥物遞送系統。目前，各種腫瘤活性靶向配體（蛋白質、多肽、全長單抗）已被用于轉基因細胞膜微囊。此外，細胞膜來源的囊泡作為小分子的載體，由于其具有高生物相容性和包封率、大小可控、易于遺傳修飾和非常靈活地包裹各種生物活性分子的優點而備受關注。將近紅外（NIR）熒光染料包裹在生物工程納米囊泡中可以顯著提高有效藥物濃度，用于指導癌癥治療。因此，這些基于納米囊泡的納米生物技術在將天然功能與活性靶向配體相結合方面提供了廣闊的前景，并為未來納米藥物的個性化治療提供了一種提高腫瘤有效藥物濃度的手段。

近日，廈門大學藥學院李文崗教授研究團隊在Nanoscale（IF=7.79）雜志上發表了《Bio-engineered nano vesicles for IR820 delivery: atherapy platform for cancer by surgery and photothermal therapy》論文。

其中設計和開發了一種生物材料，用于生成針對肝癌的納米囊泡(NvS)，并負載多功能近紅外染料，以實現熒光(FL)/光聲(PA)的準確診斷和IGS/PTT對肝癌的有效治療。對于NvS，肝癌細胞上Ax1的特異性配體蛋白Gas6在細胞表面過表達。G-NvS負載IR820(G-NvS@IR820)，得益于Gas6與SMMC7721中過表達的Ax1受體的特異性結合，IR820在腫瘤區域高度聚集，可作為多模式成像和治療應用的多模式試劑。G-NvS@IR820成功地應用于PA/FL圖像引導的IGS和PTT方案。因此，本文的工作為PA/FL引導的實時IGS/PTT治療肝癌提供了一種有效而有效的模型系統，具有很大的臨床應用潛力。

本研究中涉及免疫共沉淀等相關實驗，使用了Biolinkedin^? Protein A/G MagneticBeads（L-1004）。

結合免疫沉淀技術，通過protein A/G beads—anti-Gas6 antibody捕獲G- nvs上的Gas6配體，并結合結合陽性對照、陰性對照及上清液檢測結果，研究表明實驗表明表面偶聯高生物活性和高腫瘤特異性靶向的Gas6的G-Nvs納米囊泡可以明顯提高IR820的靶向遞送效率。

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摘要：

長期未解決的健康問題，包括術前/術中/術后的并發癥和熱消融并發癥等，對肝癌患者構成威脅。為了減少威脅，研究者開發了一套多模態成像引導的手術導航系統和光熱治療策略，提高了肝癌的標記特異性、實時監測和有效治療。通過生物工程技術，我們開發了一種人細胞膜納米囊泡—G-Nvs@IR820，它是由膜外表達生長抑制特異性蛋白6（Gas6）和內置近紅外染料IR820，被證明是有效的Axl過表達的肝癌細胞的納米載藥系統。G-Nvs@IR820在體外和體內均顯示出優良的特性。G-Nvs@IR820對腫瘤部位有很好的靶向性，同時由于具有高分辨熒光/光聲/手術導航信號，它更好地指導臨近正常組織中癌癥的消除。

簡而言之，G-Nvs@IR820易于大規模合成，同時具有高親和性、高特異性和生物安全性，對于Axl過表達的肝癌的手術導航和光熱治療具有良好的臨床應用前景。

文章具體內容：

Figure 1   G-NvS@IR820的設計、制備和表征。(A)Gas6在HEK 293T細胞膜上的定位。(B)游離IR820和G-NvS@IR820的吸收光譜表明IR820成功地負載到G-NvS中。(C)通過DLS分析和透射電鏡測量G-NvS的尺寸分布。(D)在808 nm激光(1.0W/cm²)照射下，監測了G-NvS@IR820的溫度隨濃度梯度的變化。隨IR820濃度增加的G-NvS@IR820的FL信號強度和圖像(E)，PA信號強度和圖像(F)，IGS信號強度和圖像(G)。

Figure 2   細胞特異性靶向和細胞活力。分別用G-NvS@IR820、NvS@IR820、游離IR820和PBS孵育SMMC7721細胞的細胞內吞作用（A），不加激光照射的細胞毒性（B）和加激光照射的細胞毒性（C）。 (D)SMMC7721細胞攝取實驗中IR820的平均熒光強度。

Figure 3   肝癌模型的多模式成像。(A)用SMMC7721皮下腫瘤模型小鼠建立、治療、監測和評估腫瘤模型的示意圖。(B)不同時間靜脈注射G-NvS@IR820(Ⅰ)、NvS@IR820(Ⅱ)、游離IR820(Ⅲ)或生理鹽水(Ⅳ)后，裸鼠移植SMMC7721腫瘤的PA圖像（C）,FL強度（D）和PA強度（E）。

Figure 4    肝癌模型的多模式影像指引手術。不同時間靜脈注射G-NvS@IR820、NvS@IR820、游離IR820或生理鹽水(n=5)，觀察荷SMMC7721腫瘤小鼠的IGS顯像(A)和平均IGS強度(C)。注射后36h SMMC7721腫瘤組織的IGS顯像(B)和腫瘤內外(T)與正常組織(NT)的IGS信號強度比(D) (n=5)。

Figure 5   肝癌模型的多模式影像指引光熱治療手術。靜脈注射G-NvS@IR820（I）、NvS@IR820（Ⅱ）、游離IR820(Ⅲ)或生理鹽水(Ⅳ)，用808nm激光照射(1.0W/cm^-2，照射5min)獲得小鼠的紅外熱像圖(A)和腫瘤溫升(B)。每2天監測一次小鼠體重變化(C)和相對腫瘤體積(V/V0) (D)。 (E)治療14天后切除的SMMC7721腫瘤的重量趨勢。