新加坡，2014年11月21日-一個由生物標記和藥物輸送組合的系統(tǒng)可以導致非常本地化的，更有效的癌癥治療。

南陽理工大學的研究人員發(fā)明了這套系統(tǒng)，通過在近紅外成像設備下的照亮，生物標記物探測腫瘤細胞并使其可見。它也證明了生物標記可以將治療癌癥的藥物精確的輸送到癌細胞。

改進的香豆素-半菁(CHC1)上轉(zhuǎn)換納米熒光粉構(gòu)成了生物標記物，當腫瘤細胞釋放硫化氫(H2S)信令代理，在近紅外光下，這種熒光粉會發(fā)光。研究人員在論文中寫道：“可以證明這種有機-無機集成的納米探針有很快的響應時間和較大比例的上轉(zhuǎn)換發(fā)光(UCL)增強，同時具有非凡的耐光性。”

南陽理工大學副教授，Zhang Qichun博士和Joachim Loo教授在研究新的生物標記物和常規(guī)生物標記物之間的區(qū)別。

對于超過一定深度的生物成像，用常規(guī)的下轉(zhuǎn)換有機熒光探針去成像H2S已經(jīng)表明是不切實際的，因為UV的組織穿透能力較短，可見光是激發(fā)光源。

Zhang Qichun教授說：“近紅外光能穿透皮膚進入組織內(nèi)部有3到4厘米的深度，比可見光要深的多。而且近紅外光不會對健康的細胞有任何損害，這點不同于紫外和可見光。”

他補充道，可見光會引起光至褪色(熒光團的破壞)，新的生物標記物克服了這一挑戰(zhàn)。

更有效的成像并不是生物標記物僅有的性能。通過包覆在納米顆粒外面的一層藥物，它也可以釋放抗癌藥物。當近紅外光照亮腫瘤細胞上的生物標記物時，那些藥物就可以被釋放。

Joachim Loo教授說：“這是第一次我們能夠去做生物成像，有潛力實現(xiàn)的目標是同時做到藥物輸送，這已經(jīng)在小型動物身上的測試中論證了。”

生物標記物也是無毒的，它可以在體內(nèi)存留兩天，然后安全的排除體外�？紤]到腫瘤細胞和健康細胞之間的區(qū)分比較復雜，它的顯示效果是常規(guī)熒光團的兩倍，還可以發(fā)出三種不同顏色的光。

研究人員正在研究，在生物標記物上覆蓋多層藥物的可能性。“因為生物標記物具有精確的定位到腫瘤細胞的能力，可以小劑量的用藥，并且療效更好”，研究人員們希望覆蓋多層藥物可以減少對癌癥病人的副作用。

這項工作是由南洋理工大學，新加坡教育部和新加坡國家研究基金資助。研究成果發(fā)表在Small (doi: 10.1002/smll.201401867)。