近日，中科院合肥研究院強磁場科學中心王輝研究員與林文楚研究員等在基于磁場調控磁鐵礦納米團簇(HMNCs)的協同治療領域取得新進展，實驗發現HMNCs的光熱/化學動力療法和化學藥物療法的聯合作用對小鼠腫瘤生長具有明顯的抑制效果。實驗結果以“NIR-II Responsive Hollow Magnetite Nanoclusters for Targeted Magnetic Resonance Imaging-Guided Photothermal/Chemo-Therapy and Chemodynamic Therapy”為題發表于國際期刊Small。

　　近年來，近紅外二區（NIR-II，1000-1700nm）響應光熱試劑由于其對正常組織具有高穿透性和低破壞性，已經吸引了許多科研人員的目光。然而，NIR-II光熱治療效率與試劑用量有直接關系，大量試劑的使用容易產生體內毒性。因此設計一種NIR-II響應的復合治療試劑很有必要。

　　磁性納米顆粒（MNPs）具有良好的生物相容性和獨特的磁性，已被廣泛應用于磁共振成像造影和靶向腫瘤治療。腫瘤組織的偏酸性為MNPs提供了pH響應性藥物釋放，并產生高度的抗腫瘤活性化學動力療法的毒性羥基自由基（· OH）。MNPs的光吸收率也賦予它們化學-光熱聯合療法的外源性活化作用。

　　研究團隊以調控磁性納米顆粒的近紅外吸收為出發點，采用一步溶劑熱法在0.5特斯拉外磁場下高效率制備出在1066納米處具有NIR-II吸收的空心磁鐵礦納米團簇(HMNCs)。HMNCs不僅為藥物加載提供了一個中空腔體，而且還充當了腫瘤磁共振成像的靶向造影劑。HMNCs在酸性環境中的溶解使它們具有pH響應藥物釋放行為，并具有促進轉化產生 · OH的能力。更為重要的是，HMNCs能吸收NIR-II激光并將其轉換為局部熱量，提高藥物釋放速率和產生光熱治療。體內實驗證明，HMNCs的光熱/化學動力療法和化學藥物療法的聯合作用對小鼠腫瘤生長具有明顯的抑制效果。

　　本研究工作獲得國家自然科學基金、中國科學院合肥大科學中心協同創新培育基金、雜化材料結構與功能調控教育部重點實驗室等項目的資助。

　　論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202100794 

　　HMNCs用于靶向MRI，響應性藥物釋放，NIR-II誘導的光熱處理和化學動力學治療的示意圖