如何戰(zhàn)勝惡性腫瘤,是現(xiàn)代科技面臨的重大挑戰(zhàn)性課題之一。近日,暨南大學(xué)光子技術(shù)研究院教授關(guān)柏鷗團隊和藥學(xué)院教授張冬梅團隊合作在腫瘤診療方面取得重要進展,實現(xiàn)了腫瘤在體原位快速診斷與治療一體化技術(shù)。相關(guān)研究發(fā)表于《先進科學(xué)》(Advanced Science)。

據(jù)了解,關(guān)柏鷗團隊和張冬梅團隊進行跨學(xué)科合作,以光纖為載體構(gòu)建腫瘤診斷與治療技術(shù)。光纖只有頭發(fā)絲般粗細,能夠近乎無創(chuàng)地被引導(dǎo)到達體內(nèi)病變部位。到達腫瘤病灶后,光纖不僅能夠進行腫瘤原位檢測,還能對腫瘤加熱殺死癌細胞。

腫瘤檢測是通過光纖熒光傳感器實現(xiàn)的。研究人員研制了一種腫瘤微環(huán)境響應(yīng)熒光探針,將熒光探針修飾在光纖前端,光纖到達病變位置后熒光探針能夠?qū)δ[瘤做出快速響應(yīng),響應(yīng)時間小于20秒。如果腫瘤是惡性的,熒光探針會發(fā)出熒光,熒光信號經(jīng)由光纖傳遞出來。

腫瘤治療利用了光熱效應(yīng),光纖前端一小段光纖中摻有稀土離子,稀土離子吸收光纖中光能轉(zhuǎn)化為熱量。腫瘤細胞比正常細胞對熱更敏感,在42.5~43℃下正常細胞不會受到損傷,而腫瘤細胞則會損傷壞死。光纖前端還內(nèi)置了布拉格光柵溫度傳感器,能夠?qū)崟r監(jiān)測靶區(qū)溫度,從而控制熱療劑量。

據(jù)介紹,小鼠實驗表明,該技術(shù)對人胰腺癌移植瘤、人肝癌原位移植瘤、人乳腺癌原位移植瘤都能夠有效治療,腫瘤抑制率達到100%。

該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、廣東特支計劃本土團隊項目、暨南大學(xué)學(xué)科交叉專項等項目的資助。

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1002/advs.202200456

來源:《先進科學(xué)》