1. AM：近紅外光敏半導體聚合物納米材料用于抑制腫瘤轉移的聯合治療
抑制蛋白質的生物合成是一種新的腫瘤治療方法。然而，目前很少有研究報道可以在生命系統中對這一細胞事件實現無創的精確調控。新加坡南洋理工大學浦侃裔教授團隊開發了一種半導體聚合物納米材料(SPNB)，它可以被近紅外(NIR)光激活產生光動力治療(PDT)和抑制細胞內蛋白合成的協同作用，進而可以抑制腫瘤的轉移和腫瘤治療。
SPNB是由一種兩親性半導體聚合物自組裝而成，并利用可被單態氧(1O2)裂解的連接劑將其與蛋白質生物合成的阻斷劑偶聯在一起。實驗結果表明，SPNB不僅能在近紅外光照射下通過PDT產生1O2，還能利用光激活的阻斷劑去終止蛋白的翻譯。因此，SPNB能夠有效的治療腫瘤，并且這種光激活的抑制蛋白合成的策略也能精確地下調腫瘤組織中轉移相關蛋白的表達水平，最終實現對肺轉移的完全抑制。
Jingchao Li, Kanyi Pu. et al. Near-Infrared Photoactivatable Semiconducting Polymer Nanoblockaders for Metastasis-Inhibited Combination Cancer Therapy. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201905091
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201905091
2. AM綜述：基于納米醫學的免疫治療用于對抗癌癥轉移
轉移是造成癌癥相關死亡的重要原因。而轉移性癌細胞在播散或集落形成后的休眠則是導致治療失敗的主要原因之一，這是因為大多數藥物都是以活躍增殖的細胞為靶點。近年來，免疫治療在腫瘤治療應用中表現出許多突出的優勢，這是由于效應細胞的活性受腫瘤細胞代謝狀態的影響較小，并且來自免疫抑制腫瘤微環境(TME)的轉移細胞也更容易被免疫清除。
由于納米材料本身或其可負載的藥物具有調節免疫系統的能力，因此利用免疫細胞參與腫瘤轉移級聯反應的納米醫學策略也受到了研究人員的廣泛關注。國家納米科學中心趙宇亮院士和中科院上海藥物研究所李亞平研究員合作對參與轉移級聯反應的免疫細胞進行了綜述介紹，并重點介紹了近年來在這一領域出現的一些具有啟發性的策略和代表性納米材料。
Pengcheng Zhang, Yuliang Zhao, Yaping Li. et al. Nanomedicine-Based Immunotherapy for the Treatment of Cancer Metastasis. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201904156
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904156
3. Adv. Sci.：利用RNA納米技術溶解疏水性抗腫瘤藥物實現靶向遞送給藥
小分子藥物在臨床上被廣泛用于癌癥治療。然而，目前許多抗腫瘤化學藥物在水溶液中的溶解性較差，這使得它們在體內往往只能進行非選擇性地給藥，因此會引起嚴重的副作用。俄亥俄州立大學郭培軒教授團隊報道了一種利用RNA納米技術來增強疏水性藥物的溶解度的策略，它可以幫助實現對喜樹堿(CPT)的靶向遞送給藥進而治療癌癥。
實驗將多個CPT前藥分子通過點擊反應偶聯到RNA寡糖上得到CPT-RNA，它可以高效地自組裝成為熱力學穩定的RNA三通(3WJ)納米顆粒。RNA 3WJ通過可裂解的酯鍵和葉酸配體與7個疏水CPT前藥分子共價連接，進而可以特異性地靶向腫瘤并在水溶液中也保持較好的溶解度。實驗結果表明， CPT-RNA納米顆粒具有高效和特異性的細胞結合和被細胞內化的能力，可以誘導細胞發生凋亡，有效抑制腫瘤生長。
Xijun Piao, Peixuan Guo. et al. RNA Nanotechnology to Solubilize Hydrophobic Antitumor Drug for Targeted Delivery. Advanced Science. 2019
DOI: 10.1002/advs.201900951
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201900951
4. AM：在NIR II區有高效吸收和光熱轉換效率的Pt超結構用于腫瘤治療
近紅外光對生物組織具有較好的穿透深度、較低的光子散射和較高的最大允許照射量，因此在生物醫學領域有著很好的應用潛力。同濟大學楊洋博士、中科院長春應化所王櫻蕙博士和宋術巖研究員合作報道了一種單組分空心Pt納米超結構(“Pt螺旋體”)，它是由3D框架結構、2D層殼結構和1D納米線結構組裝而成。
Pt螺旋體在NIR-II具有很高的光熱轉換效率(52.5%)和摩爾消光系數(228.7 m2 mol-1)，性能均顯著優于鉑立方體。研究結果表明，Pt螺旋體獨特的超結構是其具有增強的NIR II吸收和光熱效應的重要原因。實現良好的光照效果和隨體內外實驗結果表明，Pt螺旋體有著出色的耐熱性能、優良的光穩定性以及CT成像性能，是一種高效的腫瘤診療平臺。
Qishun Wang, Yang Yang, Yinghui Wang, Shuyan Song. et al. Plasmonic Pt Superstructures with Boosted Near-Infrared Absorption and Photothermal Conversion Efficiency in the Second Biowindow for Cancer Therapy. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201904836
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904836
5. AM：用于檢測和表征循環稀有細胞的納米底物及其臨床應用
血液中的循環稀有細胞對于材料研究和臨床應用都具有重要意義。例如，循環腫瘤細胞(CTCs)已被證明是一種可用于腫瘤液體活檢的生物標志物，而循環胎兒有核細胞(CFNCs)則可以用于無創產前診斷。然而，由于循環稀有細胞在血液細胞中的豐度極低，如何實現對它們的分離和檢測還具有很大的挑戰性。
而具有納米結構的底物可以通過提供局部相互作用來增強細胞粘附，其較大的表面積也可以通連接捕獲劑來進一步提高捕獲細胞的效率、純度、靈敏度和可重復性。中山大學柯尊富教授、加州大學Yazhen Zhu博士和Hsian-Rong Tseng教授合作對用于檢測和表征循環稀有細胞（如CTC/CFNC）的納米結構底物的相關研究進行了綜述介紹，并對這一技術在疾病診斷、預后預測和對治療反應動態監測方面的應用前景進行了展望。
Jiantong Dong, Zunfu Ke, Yazhen Zhu, Hsian-Rong Tseng. et al. Nanostructured Substrates for Detection and Characterization of Circulating Rare Cells: From Materials Research to Clinical Applications. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201903663
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201903663
6. AM綜述：設計開發用于在體內遞送siRNA的材料
隨著FDA對首個siRNA衍生治療方法的批準，RNA干擾(RNAi)介導的基因治療也開始從基礎研究走向臨床。而進行RNAi治療所面臨的主要難題就是實現對寡核苷酸的有效遞送。
加州大學Michael J. Sailor團隊對設計開發用于在體內遞送siRNA的材料的關鍵要求進行了綜述介紹，包括：（1）載體可以保護siRNA不被降解和清除；（2）可以選擇性靶向到目標細胞；（3）能夠逃逸或繞過內吞攝取從而實現對siRNA的胞質釋放；隨后對不同類型的載體材料(脂類、聚合物、金屬基材料和介孔二氧化硅等)進行了總結概括，并對RNAi療法的發展方向進行了展望。
Byungji Kim, Michael J. Sailor. et al. Rekindling RNAi Therapy: Materials Design Requirements for In Vivo siRNA Delivery. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201903637
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201903637
7. AM：利用聚多巴胺包封的核殼上轉換納米顆粒激活抗腫瘤免疫和抗腫瘤轉移
協同性光學治療可以有效克服腫瘤的異質性和復雜性，因此它比單模態的光動力治療(PDT)或光熱治療(PTT)有著更好的癌癥治療效果。然而，以往將PDT和PTT相結合的方法都主要致力于治療原發腫瘤而忽略了腫瘤轉移這一過程。華中科技大學劉筆鋒教授、深圳大學王瑀博士和劉小剛教授合作制備了一種上轉換-聚合物混合型納米顆粒，并在其表面負載光敏劑Ce6用于實現PDT和PTT聯合治療，該策略不僅可以治療原發腫瘤，也能通過激活抗腫瘤免疫響應來對抗腫瘤的轉移。
研究表明，在聚合物內核上的上轉換材料可以確保在單次近紅外光照射下進行充分的光吸收以產生活性氧，并且這種協同性光學治療還能夠誘導產生全身抗腫瘤免疫反應，將其與免疫檢查點阻斷治療相聯合后可有效抑制兩種腫瘤轉移模型荷瘤小鼠的腫瘤復發和轉移，并延長荷瘤小鼠的生存期。
Shuangqian Yan, Bi-Feng Liu, Yu Wang, Xiaogang Liu. et al. Activating Antitumor Immunity and Antimetastatic Effect Through Polydopamine-Encapsulated Core–Shell Upconversion Nanoparticles. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201905825
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201905825
8. Small：超小多孔二氧化硅納米顆粒及其對三陰性乳腺癌的差異性靶向治療
通過靜脈注射的納米顆粒會被肝脾等網狀內皮系統(RES)捕獲并長時間保留，這不僅給將納米藥物遞送到靶點部位造成了阻礙，也嚴重影響了納米藥物的臨床轉化。
休斯敦衛理公會研究所Zhihui Wang教授和威斯康星大學麥迪遜分校蔡偉波教授合作制備了一種超小(直徑為12-15 nm)的多孔二氧化硅納米顆粒(UPSNs)，該納米顆粒具有很長的血液循環半衰期，可有效地避免被RES捕獲以及被肝膽快速地清除。研究也進一步探討了腫瘤血管化對兩種不同微環境的三陰性乳腺癌小鼠模型攝取和保留UPSNs的影響。結果表明，盡管UPSNs在兩種模型上具有相似的藥代動力學行為，但是由于這兩種模型的血管系統和基質狀態存在差異，因此UPSNs在腫瘤內的微觀分布也有所不同。
Shreya Goel, Zhihui Wang, Weibo Cai. et al. Size-Optimized Ultrasmall Porous Silica Nanoparticles Depict Vasculature-Based Differential Targeting in Triple Negative Breast Cancer. Small. 2019
DOI: 10.1002/smll.201903747
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201903747
9. Small：CT/生物熒光雙模態成像用于對肺纖維化間充質干細胞的追蹤研究
具有免疫調節作用的人類間充質干細胞(hMSCs)是目前用于治療自發性肺纖維化(IPF)的一種潛在方法。而了解被移植的hMSCs在體內的遷移、歸巢、功能和存活情況對于實現成功的IPF治療來說至關重要。因此，開發無創高效的成像技術來對移植的hMSCs進行示蹤是目前一項重要的研究。
中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所黃潔博士和張智軍研究員合作，將基于金納米顆粒(AuNP)的CT納米示蹤劑和基于發紅光的熒光素酶(RfLuc)的生物熒光標記物相集成，用于在鼠模型中對移植的hMSCs進行CT/BL雙模態的成像示蹤。結果表明，該策略可以實現被移植的hMSCs在體內的可視化，從而為研究hMSCs在IPF治療中的作用提供了一種新的方法。
Hongying Bao, Jie Huang, Zhijun Zhang. et al. CT/Bioluminescence Dual-Modal Imaging Tracking of Mesenchymal Stem Cells in Pulmonary Fibrosis. Small. 2019
DOI: 10.1002/smll.201904314
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201904314
10. Angew：半導體聚合物納米傳感器用于近紅外光調控的CRISPR/Cas9基因編輯
對CRISPR/Cas9基因編輯過程進行無創調控對于了解基因的功能和促進基因治療的發展來說具有重要的意義，但是這在目前仍具有相當的挑戰性。新加坡南洋理工大學浦侃裔教授團隊合成了一種對光不穩定的半導體聚合物納米傳感器(pSPN)，并將其作為基因載體來將CRISPR/Cas9質粒導入細胞，從而實現在近紅外光下對基因編輯進行遠程的激活調控。
pSPN是由生成單線態氧(1O2)的主干和通過1O2裂解的連接劑與聚乙烯亞胺刷相連接組成的。在近紅外(NIR)光照射下，pSPN可以自發地觸發基因載體的裂解，從而釋放CRISPR/Cas9質粒并啟動基因編輯過程。結果表明，這種pSPN介導的光調控CRISPR/Cas9基因編輯可以使得修復后的基因表達相對于未經光照的細胞和小鼠來說分別提高15倍和1.8倍。
Yan Lyu, Shasha He, Kanyi Pu. et al. Photolabile Semiconducting Polymer Nanotransducer for Near-infrared Regulation of CRISPR/Cas9 Gene Editing. Angewandte Chemie International Edition. 2019
DOI: 10.1002/anie.201909264
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201909264
11. ACS Nano：酶驅動的膜靶向嵌合肽用于增強腫瘤光動力-免疫治療
武漢大學張先正教授團隊設計了一種protein farnesyltransferase (PFTase)驅動的質膜(PM)靶向嵌合肽，PpIX-C6-PEG8-KKKKKKSKTKC-oMe (PCPK)，并將其用于PM靶向的光動力治療(PM-PDT)，它可通過誘導腫瘤細胞發生PM損傷和快速釋放損傷相關分子模式(DAMPs)來增強免疫治療。
研究發現，共軛有光敏劑原卟啉IX (PpIX) 的PCPK可產生活性氧來使膜相關蛋白失活并引發脂質過氧化，在極低的濃度(1μM)和光照條件下就可以破壞PM。而這種PM的特異性損傷也會進一步誘導DAMPs的快速釋放，同時產生強于傳統的胞質PDT的抗腫瘤免疫反應。實驗將這種免疫刺激的PM-PDT策略與程序性細胞死亡受體1阻斷治療相結合，可以對轉移性腫瘤產生顯著的抑制效果。
Chi Zhang, Fan Gao, Xian-Zheng Zhang. et al. Enzyme-Driven Membrane-Targeted Chimeric Peptide for Enhanced Tumor Photodynamic Immunotherapy. ACS Nano. 2019
DOI: 10.1021/acsnano.9b04315
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b04315
12. Nano Lett.：康普瑞汀A4納米粒子聯合乏氧敏感的咪喹莫特應用癌癥治療
血管阻斷劑(VDAs)在癌癥治療中具有巨大的應用潛力。然而，VDAs除了具有使腫瘤血管塌陷的作用外還會激活宿主的免疫反應，從而顯著削弱其抗癌作用。吉林大學第一醫院陳京濤教授、中科院長春應化所湯朝暉研究員和陳學思研究員合作開發了一種VDA納米藥物CA4-NPs，它可誘導未成熟的漿細胞樣樹突狀細胞(pDCs)在瘤內的浸潤，從而抑制抗癌免疫。
為了解決這一問題，實驗將CA4-NPs與乏氧敏感的咪喹莫特(hs-IMQ)相聯合，它可在CA4-NPs誘導的硝基還原酶(NTR)的催化作用下被選擇性地激活為咪喹莫特(IMQ)。結果表明，hs-IMQ和CA4-NPs聯合后可使腫瘤中的活性IMQ濃度提高6.3倍，并改變腫瘤微環境使其從免疫抑制狀態變為免疫激活狀態。通過CA4-NPs和hs-IMQ聯合治療可協同抑制4T1荷瘤小鼠的腫瘤生長和轉移。這一工作也為利用瘤內pDCs來逆轉VDA治療引起的免疫抑制提供了新的方法，并為將VDAs與TLR激動劑聯合使用以觸發原位的免疫激活和增強抗癌效果提供了機制基礎。
Na Shen, Jingtao Chen, Zhaohui Tang, Xuesi Chen. et al. Combretastatin A4 Nanoparticles Combined with Hypoxia-Sensitive Imiquimod: A New Paradigm for the Modulation of Host Immunological Responses during Cancer Treatment. Nano Letters. 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b03214
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b03214
13. Nature Biotech.：NIR IIb區稀土納米顆粒用于體內分子成像和免疫治療
NIR IIb區 (NIR-IIb) (1500-1700 nm)激光對于實現哺乳動物的深組織光學成像來說是理想的選擇，但目前還缺乏高效和生物相容性較好的探針。斯坦福大學戴宏杰教授團隊開發了一種具有良好生物相容性的立方相(α-phase) 鉺基稀土納米顆粒(ErNPs)，它具有高效的下轉換發光性能，可用于對癌癥免疫治療的小鼠進行動態成像。
實驗使用連有抗PD-L1抗體交聯親水聚合物層功能化的ErNPs對結腸癌小鼠的PD-L1進行分子成像，發現腫瘤與正常組織的信號比約為40。對PD-L1和CD8的體內NIR-IIb分子成像實驗表明，經免疫治療后的腫瘤微環境會存在細胞毒性T淋巴細胞，并且免疫激活后的腫瘤和脾臟中的CD8信號也會發生改變。
Yeteng Zhong, Hongjie Dai?. et al. In vivo molecular imaging for immunotherapy using ultra-bright near-infrared-IIb rare-earth nanoparticles. Nature Biotechnology. 2019
https://www.nature.com/articles/s41587-019-0262-4
14. ACS Nano：對pH響應的納米疫苗可誘導保護性CD8+肺駐留記憶T細胞
組織駐留記憶T細胞(TRM)會“巡查”非淋巴器官，并會對感染粘膜和屏障組織(如肺、腸、肝和皮膚)等提供保護以對抗病原體。而疫苗技術往往能夠在這些組織中誘導強有力的保護性TRM響應。納米疫苗與常規疫苗相比具有許多重要的優勢，然而，目前很少有人研究可引起TRM響應的基于NPs的疫苗。范德堡大學John T. Wilson團隊制備了一種對pH響應的聚合物NPs疫苗，用于在肺中產生抗原特異性CD8+ TRM細胞。
實驗通過單次鼻內注射實驗證明NPs疫苗可以誘導產生呼吸道和肺部駐留CD8+ TRM細胞，并可在牛痘和流感感染模型中對抗呼吸道病毒。并且研究發現，具有pH響應性能載體活性也很重要，結構類似的非pH響應載體則只能誘導產生更少的肺駐留CD8+ T細胞。研究也證明了在同一NP上對蛋白質抗原和核酸佐劑進行雙遞送也能顯著增強肺中抗原特異性CD8+ TRM響應的強度、功能和壽命。與注射可溶性抗原和佐劑相比，NP會通過介導疫苗在肺抗原呈遞細胞(APCs)中的滯留來增強APC的活化，并增加與TRM相關的細胞因子的產生。
Frances C. Knight, John T. Wilson. et al. Mucosal Immunization with a pH-Responsive Nanoparticle Vaccine Induces Protective CD8+ Lung-Resident Memory T Cells. ACS Nano. 2019
DOI: 10.1021/acsnano.9b00326
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b00326
15. Nano Lett.：基于表觀遺傳學的腫瘤細胞焦亡用于增強化療納米載體的免疫效應
焦亡是程序性細胞死亡的一種炎癥形式，可由化療藥物通過半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3介導產生。然而在半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3介導的焦亡過程中，由于DFNA5基因的高甲基化，大多數腫瘤細胞中都缺少關鍵蛋白gasdermin E。武漢大學張先正教授團隊提出了一種將地西他濱(DAC)與化療納米藥物結合，通過表觀遺傳學觸發腫瘤細胞焦亡的策略，該策略也可進一步增強化療的免疫效應。實驗利用DAC在特定的荷瘤小鼠身上進行了對腫瘤細胞DFNA5基因去甲基化的預處理，并隨后使用一種常用的腫瘤靶向納米脂質體(LipoDDP)來給藥，以激活腫瘤細胞中的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3通路并引發細胞焦亡。實驗證明，該策略可以使得腫瘤細胞中的GSDME沉默發生逆轉，從而促進細胞焦亡的發生。
Jin-Xuan Fan, Rong-Hui Deng, Xian-Zheng Zhang. et al. Epigenetics-Based Tumor Cells Pyroptosis for Enhancing the Immunological Effect of Chemotherapeutic Nanocarriers. Nano Letters. 2019
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b03245
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b03245
16. AM：環糊精衍生的生物活性納米顆粒用于治療急慢性炎癥性疾病
發炎是許多急慢性炎癥性疾病的共同病因。目前現有的抗炎療法的一個主要問題是它們不能對促炎細胞因子的產生、氧化應激、中性粒細胞和巨噬細胞的募集進行同時調控。為了解決這一問題，中國人民解放軍第三軍醫大學胡厚源教授和張建祥教授合作，利用化學修飾的環狀低聚糖合成了具有多種藥理活性的納米顆粒(NPs)。這種具有生物活性的糖基NPs(LCD NP)可以有效地抑制炎癥反應、氧化應激以及中性粒細胞和巨噬細胞的遷移，這兩種細胞都是炎癥的主要參與者。
在治療實驗中，LCD NP在治療腹膜炎、急性肺損傷和動脈粥樣硬化小鼠模型的急慢性炎癥性疾病時都表現出良好的效果，而這種出色的治療效果是通過抑制中性粒細胞介導的炎癥性巨噬細胞的募集和阻止隨后的促炎事件來實現的。并且LCD NP在小鼠模型中也具有良好的安全性，因此LCD NP可作為一種有效的抗炎納米藥物去治療與中性粒細胞和巨噬細胞浸潤相關的炎癥性疾病。
Jiawei Guo, Houyuan Hu, Jianxiang Zhang. et al. Cyclodextrin-Derived Intrinsically Bioactive Nanoparticles for Treatment of Acute and Chronic Inflammatory Diseases. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201904607
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904607
17. Adv. Sci.：具有聚磷酸酯基表面活性劑的納米載體能夠非共價靶向免疫細胞
樹突狀細胞(DCs)是免疫系統的一部分，可以通過碳水化合物受體被病原體內化。這一攝取過程會誘導樹突狀細胞的成熟和遷移，并會通過向T細胞提供抗原以產生適應性免疫響應。因此，實現對DCs的靶向遞送也是免疫治療中的重要一環。然而在血液中，如何實現DCs的特異性靶向仍是一個大的難題。美因茨約翰內斯古登堡大學醫學中心Volker Mail?nder教授、Katharina Landfester教授和Frederik R. Wurm博士合作提出了一種在納米載體表面以非共價方式去吸附甘油三酯(PPEs)的方法，該方法可使得載體被DCs特異性攝取，同時PPEs的蛋白吸附情況也很低。
研究也設計了帶有疏水性固化劑和多個甘露糖基的PPEs，并將其吸附到不同的納米載體上。結果發現，僅有很少的一部分載體會被非靶向細胞(單核細胞)攝取，而在人類血漿中培養后，大量的載體會被特異性地攝取到DCs中，從而證明了通過簡單地吸附PPEs可以將“隱身”和靶向兩種效果進行有效的結合，并為開發新的免疫治療方法提供了有力的幫助。
Johanna Simon, Volker Mail?nder, Katharina Landfester, Frederik R. Wurm. et al. Noncovalent Targeting of Nanocarriers to Immune Cells with Polyphosphoester-Based Surfactants in Human Blood Plasma. Advanced Science. 2019
DOI: 10.1002/advs.201901199
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201901199
18. Adv. Sci.：動態三維腫瘤橢球體芯片用于準確評估納米藥物的細胞攝取
納米醫學技術可以有效提高藥物的安全性、有效性和遞送效率。然而，許多在體外表現出良好分布特性的納米材料在體內給藥時往往會出現較差的細胞攝取效果。這是由于目前的細胞攝取研究模型主要基于傳統的二維培養體系，該體系是單層的靜態體系，并不能準確地反映納米顆粒(NPs)在體內的分布情況。
為了更好地研究NPs在體外的穿透效果，中山大學張元慶教授團隊構建了一種模擬實體腫瘤和動態液體傳輸的多樣化腫瘤培養芯片(MTC-chip)，并使用芯片上的三維腫瘤球體去評估了介孔二氧化硅顆粒(MSNs)的細胞攝取情況。結果發現，在相同劑量下，連續給藥比單次瞬態給藥能產生更好的MSNs穿透效果，而尺寸大小對細胞攝取的影響并不如以往研究報道的那樣顯著，并且透明質酸酶(HAase)預處理也能增強大尺寸MSNs的腫瘤穿透能力。
Jialang Zhuang, Yuanqing Zhang. et al. A Dynamic 3D Tumor Spheroid Chip Enables More Accurate Nanomedicine Uptake Evaluation. Advanced Science. 2019
DOI: 10.1002/advs.201901462
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201901462
19. AM綜述：精確設計具有高性能的聚集誘導發光體
精確設計出具有理想性能的熒光分子是目前研究的一項熱點。而在不同類型的光學活性材料中，具有聚集誘導發光性能的的發光體(AIEgens)在過去二十年得到了迅猛的發展。在單個分子狀態下，AIEgens的發光效率幾乎可以忽略不計，而在聚合態下它可以發出明高的光，這一有別于傳統的熒光染料的性能使得AIEgens得到了廣泛的多學科應用。
新加坡國立大學劉斌教授團隊通過列舉具體的例子，對設計具有理想性質的AIEgens分子的原理及構效關系進行了綜述；并介紹了AIEgens在生物醫學診療、光電器件、刺激響應型智能材料和等前沿領域中的應用。
Shidang Xu, Bin Liu. et al. Precise Molecular Design for High-Performance
Luminogens with Aggregation-Induced Emission. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201903530
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201903530
20. AFM：近紅外光控制的PdH納米材料釋放氫氣用于氫氣-光熱協同抗菌治療
氫氣是一種極好的抗氧化分子，有望治療如阿爾茨海默病、中風、癌癥等許多疾病。已有研究表明，活性氫在抗菌和促進傷口愈合等方面也具有很好的效果。深圳大學何前軍教授、暨南大學馬棟博士和薛巍教授合作制備了一種具有良好生物相容性的?？舍尫艢錃獾腜dH納米材料，該材料在近紅外光照射下可隨需控制釋放活性氫，并且具有很好的光熱效應，可以通過協同的氫-光熱治療實現良好的體內外抗菌效果。
抗菌機制研究發現，氫氣-光熱抗菌的協同效應包括兩種機制：一是提高上調dmpI、narJ和nark等細菌代謝相關基因的表達，進而使得更多的氧化代謝酶表達以產生大量活性氧并誘導DNA損傷；二是通過引起嚴重的細菌膜損傷以釋放DNA等細胞內化合物。
Siming Yu, Qianjun He, Dong Ma, Wei Xue. et al. NIR-Laser-Controlled Hydrogen-Releasing PdH Nanohydride for Synergistic Hydrogen-Photothermal Antibacterial and Wound-Healing Therapies. Advanced Functional Materials. 2019
DOI: 10.1002/adfm.201905697
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201905697
21. AFM：磷化銅(I)納米晶體用于磁共振成像指導的光熱-化學動力學協同治療
鐵基芬頓制劑可在腫瘤微環境(TME)中產生高活性、高毒性的羥基自由基(·OH)，進而實現高特異性的化療(CDT)。然而，高效的芬頓反應往往需要嚴格的條件(，這也限制了其在臨床的實際應用。中科院長春應化所王櫻蕙博士和同濟大學楊洋教授合作制備了一種高效Cu(I)基CDT試劑CP NCs，它比Fe基試劑更能適應TME的pH值，從而可以產生更多的·OH來觸發癌細胞的凋亡。
此外，TME中過量的谷胱甘肽(GSH)可消耗類芬頓反應生成的Cu(II)，進而能進一步提高·OH的生成速率，并降低腫瘤的抗氧化能力。此外，CP NCs在NIR II區也有很強的吸收和良好的光熱轉換效果，可以通過光熱治療進一步增強CDT。并且由于在TME中過量的H2O2作用下可以產生順磁的Cu(II)，CP NCs也是一種很好的磁共振成像(MRI)造影劑。這一工作也為將銅基材料用于成像指導的協同治療通過了新的思路。
Yang Liu, Yinghui Wang, Yang Yang. et al. Copper(I) Phosphide Nanocrystals for In Situ Self-Generation Magnetic Resonance Imaging-Guided Photothermal-Enhanced Chemodynamic Synergetic Therapy Resisting Deep-Seated Tumor. Advanced Functional Materials. 2019
DOI: 10.1002/adfm.201904678
