地区：上海市 宝山区
关键词：厦门大学;福州大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000001160
成果描述：
| 该研究在国家自然科学基金持续支持下，以构建医学影像探针标记细胞表面/分子界面，提高细胞/分子标记、识别效率为出发点，深入系统地研究影像探针的分子结构、纳米尺度微结构、表面构型及亲疏水性等理化因素与标记、识别的相关性及其规律，探索影像探针功能化对细胞/分子识别标记的影响，以及标记对细胞生长、增殖、分化等的影响和作用，研究提高影像探针对细胞/分子选择性识别效能的技术和方法，为促进医学影像探针在生物医学领域的应用，特别是多模态无创可视化细胞/分子标记，示踪奠定理论基础和技术创新。该研究主要科学发现点包括： 拓展了磁共振增强剂-磁纳米粒的表面分子设计、磁纳米粒表面的偶联新技术和新方法，进一步阐明了影响其偶联及功能设计的各种因素、规律和机理。将聚多巴胺、聚吡咯等螯合在磁纳米颗粒表面构建可活化探针，同时将光、声、磁信号源整合在一个纳米系统中，利用多种影像手段的协同作用，进一步提高了检测的准确度和灵敏度。实现了肿瘤细胞高效识别，定点肿瘤光热治疗，并同时进行磁共振、光声成像实时无创疗效监测。 拓展了医学影像探针细胞示踪新领域。设计、合成了一系列新型灵敏性高、分散性好、粒度可控的磁共振成像探针，进一步精确调控纳米粒子表面理化性能如表面材料、粒度及电荷，创建了高效低毒标记iPS干细胞、间充质干细胞，软骨细胞及内源性神经干细胞的细胞标记及MR细胞显像示踪方法。针对临床应用的钆类小分子造影剂的血半衰期短、弛豫率低、无组织/器官靶向性、高剂量肾毒性等缺点，采用掺杂策略将氧化钆纳米晶（T1增强）与磁纳米颗粒（T2增强）整合形成钆掺杂氧化铁新型纳米颗粒，该类纳米粒子在T1和T2两种成像模式中具有协同增强的双模式磁共振造影效果，创建了高效标记细胞并进行多模态MR显像示踪新方法。 实现了高灵敏多模态基因递送过程的实时无创影像监控。通过优化可视化基因传输聚合物纳米探针材料组成、多尺度微观结构和表面理化性能，构建了一系列具有团簇结构、表面电荷可控的纳米探针并用于基因标记、体内传输、细胞转染及光学、光声、磁共振成像监测。阐明了功能化影像探针表面分子结构与基因递送及成像性能的关系，为临床细胞/基因治疗提供了良好的理论研究及实践基础。 该项目在国际知名杂志发表SCI论文13篇，论文他引304次（相关研究论文已被28个国家的200多个研究机构的科学家广泛引用），参编英文专著2部。其中8篇代表性论文在国内外有较大影响，已被Nature Materials、Chemical Reviews、Advanced Drug Delivery Reviews等期刊他引241次，单篇最高SCI他引87次，研究成果多次被国外同行在专著和综述中做独立章节的介绍，得到学术界广泛认可。该项目相关研究成果已在厦门大学附属第一医院、厦门大学附属中山医院、广西医科大学等多家单位应用推广。 |
