JACS：“錳抽出”策略制備腫瘤敏感降解的診療一體無機納米粒

近年來，無機納米粒以其良好的體內穩定性和特殊的理化性質，被廣泛作為藥物遞送納米載體。在眾多無機納米材料中，介孔硅被廣泛的應用于藥物包載，生物影像及腫瘤協同治療。然而介孔硅中-Si-O-Si-鍵的存在使其難以被體內降解，引起體內生物安全性問題。針對此問題，上海硅酸鹽研究所施劍林（通訊作者）等研究了一種新型金屬錳離子摻雜的介孔硅，利用-Mn-O-鍵可被腫瘤微環境降解的特點，改善介孔硅的生物降解性。腫瘤微酸環境和還原環境可促使該含錳介孔硅納米粒降解，有利于納米粒中包載的抗腫瘤藥物快速釋放，其摻雜的錳離子可作為良好的MRI造影劑，可實現對腫瘤的診斷和治療一體化。

含錳介孔硅納米粒的制備方法如圖1所示，傳統介孔硅納米粒表面通過錳鹽熱處理，得到如圖1j所示的表面富有含錳材料的中空介孔硅納米粒。體外實驗均證明證明該材料在微酸高還原環境可迅速降解（圖2）。體外細胞和體內腫瘤模型試驗驗證該納米粒具有良好抗腫瘤能力（圖4，圖5）。體內外實驗驗證該納米粒可作為良好MRI顯影材料，進行腫瘤診斷（圖3）。

該含錳介孔硅納米粒實現了腫瘤微環境可控降解，對無機納米材料的生物難降解問題提供了一種全新的解決方案。

?圖1：介孔硅（MSNs）和含錳介孔硅納米粒（Mn-HMSNs）TEM結果

圖2：微酸條件和還原環對納米粒的降解影響
(c, d, e）pH 5.0 GSH 5.0 mM; (f, g, h)pH 5.0 GSH 10 mM

圖3：含錳介孔硅納米粒MRI顯影效果考察

圖4：含錳納米粒對HepG2腫瘤細胞殺傷性評價

圖5：含錳納米粒體內藥效學評價

文獻鏈接：“Manganese Extraction” Strategy Enables Tumor-Sensitive Biodegradability and Theranostics of Nanoparticles（J. Am. Chem. Soc., 2016, DOI:?10.1021/jacs.6b04299)

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