介孔二氧化矽納米材料的生物相容性基礎研究和醫學應用研究取得...

2020-11-23 中國科學院

介孔二氧化矽納米材料的生物相容性基礎研究和醫學應用研究取得進展

介孔二氧化矽納米材料是一種具有高比表面積、大孔容、形貌和尺寸可控的新型無機生物材料，近年來它在生物醫藥領域的應用研究引起了廣泛關注，特別是作為抗癌藥物傳輸體系有望實現臨床應用。但是，介孔二氧化矽納米材料真正使用前必須全面深入了解其包括毒性、降解性等在內的一系列生物相容性問題。然而，在這方面國際上的基礎研究工作的報導還十分有限。

最近，中科院上海矽酸鹽研究所施劍林研究員帶領的課題組與中科院上海藥物研究所藥物製劑研究中心李亞平研究員的課題組以及上海血液中心朱自嚴教授的課題組緊密合作，在介孔二氧化矽納米材料的生物相容性基礎研究和生物醫學應用研究方面取得了一系列創新性研究成果。他們從體外到體內、從細胞到活體組織和血液，系統考察了介孔二氧化矽納米材料的生物降解性、細胞毒性、血液相容性、藥代動力學和組織相容性，證明了介孔二氧化矽納米材料具有良好的生物相容性，為其在生物醫藥領域的應用研究提供了重要的生物安全性參考資料。

在此基礎上，他們針對當今重大疾病之一——癌症，基於介孔二氧化矽載體構建了多種納米抗癌藥物傳輸體系。具有代表性的工作是，他們首次提出在合成納米藥物傳輸體系的過程中，將具有抗癌作用的廣譜抗菌性表面活性劑原位裝載在介孔二氧化矽納米顆粒的介孔孔道中，構建了一種新型的介孔二氧化矽納米抗癌藥物傳輸體系。這種新型的納米抗癌藥物傳輸體系展現出接近於理論值的非常高的藥物裝載量（600mg/g）、獨特的藥物緩釋能力以及高的體外抗癌效率，因而具有重要的臨床研究價值。

相關系列研究結果分別發表在Biomaterials 2010, 31, 1085; Biomaterials 2010, 31, 3335; Biomaterials 2010, 31, 7785; Small 2009, 5, 2722; Small 2010, DOI: 10.1002/smll.201001459等國際著名學術期刊上。相關研究工作一經發表即引起學術界廣泛關注，並被Nanoscale、Small等學術期刊的綜述性論文大篇幅轉載和引用。

上述研究工作得到國家自然科學基金、中科院創新方向性項目、上海納米專項、上海市青年科技啟明星計劃和上海矽酸鹽所研究生培育計劃的資助。

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