纳米材料调控自噬的机制、安全性及在肿瘤诊疗中的应用研究

地区:上海市 宝山区

关键词:中国科学技术大学;厦门大学;四川大学;武汉大学;东南大学;华中科技大学

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000000013

成果描述:

随着纳米科技的迅猛发展以及纳米技术产品的大量涌现,自发性或有目的性进入人体内的纳米材料与日俱增,由于自噬而可能产生的生物安全性隐患是纳米科技发展亟待解决的重大科学问题;另一方面,自噬与重大疾病的发生、发展息息相关,通过对纳米材料引发的自噬进行有效地人为调控,有望促进纳米材料在癌症等重大疾病中的诊断和治疗应用,是中国社会发展的重大和迫切需求。项目创新点:针对具有调控自噬能力的纳米材料设计、合成、修饰与优化,深入研究纳米材料调控自噬的机制,重点探索调控自噬纳米材料的生物安全性及其在肿瘤诊疗中的应用,在学术思路、机制研究、方法和应用等方面具有显著创新性:(1)新思路。针对纳米材料的生物安全性及应用潜力,提出“纳米材料调控自噬可提高其生物安全性,并优化其在肿瘤诊疗中应用”的新思路;(2)新机制。围绕纳米材料诱导自噬的生物学效应,深入研究纳米材料调控自噬的纳米共性及其独特生物学机制;(3)新方法。设计具有调控自噬能力的纳米材料,建立评估其生物安全性的指标和方法,并通过表面包裹肽等手段发展可用于肿瘤诊疗的新型纳米材料;(4)新应用。采用新型设计并经过生物安全性评估的纳米材料,应用于肿瘤诊断以及肿瘤化疗增敏和放疗增效。主要科学成就有以下3个方面:(1)发现了纳米材料诱发自噬早期信号和溶酶体命运变化的成因及引发肝脏毒性的独特机制。(2)发明了利用多肽调控纳米材料诱导自噬能力、活化炎症小体、引发毒性效应等,提高纳米材料生物安全性的新型方案。(3)发现了纳米材料进入细胞内导致自噬水平异常升高这一普遍存在的生物学现象,获得一系列具有良好调控自噬性能、且具有肿瘤诊断/治疗/诊疗一体功能共价杂合纳米材料,在体内外治疗应用方面取得了突破性进展。
需求匹配