近日，中國科學院深圳先進技術研究院研究員喻學鋒課題組在開發天然生物活性納米化療藥物領域取得新進展。相關成果發表于生物醫學刊物Theranostics。
黑磷納米片對原位肝腫瘤的治療作用。（A）示意圖；（B）治療結束后，不同組別的肝腫瘤重量；（C）生存曲線。 圖片來源：中國科學院深圳先進技術研究院
癌癥目前仍然是全球主要致死原因之一，對患者、家庭和社會造成了巨大負擔。開發具有選擇性抗腫瘤作用的新治療藥物有著重要的科研意義和臨床價值。黑磷（黑磷烯）作為一種新型二維材料，因其良好的生物活性和優越的光學特性，在生物醫學領域受到廣泛關注。
在之前的工作中，課題組揭示了黑磷烯獨特的生物活性：黑磷烯易被癌細胞通過胞吞作用大量攝取，并快速降解產生大量磷酸根離子，這一過程可導致癌細胞內環境改變，從而抑制癌細胞的增殖并殺死癌細胞，而對于正常細胞卻保持了很高的生物相容性。然而，考慮到生物內生理環境的復雜性，黑磷的體內抗腫瘤生物活性仍值得深入研究。
在該項研究中，課題組構建了原位肝癌小鼠模型和急性髓系白血病小鼠模型，系統地研究了黑磷的體內抗腫瘤活性。靜脈注射后，黑磷可高效被動靶向至肝腫瘤部位，通過誘導腫瘤細胞發生凋亡和自噬抑制兩種途徑，有效抑制肝腫瘤的生長。治療后可將小鼠平均生存時間延長2-3個月，治療效果優于肝癌一線化療藥物阿霉素（DOX）。
此外，黑磷也可有效抑制白血病腫瘤的生長，延長患病小鼠生存時間。該研究證明了黑磷作為生物活性納米材料在癌癥治療中的應用潛力，也為無機活性納米藥物的開發提供了思路。