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  眼部腫瘤（或眼部其他疾病）嚴(yán)重影響人們的視力甚至威脅人類生命健康安全。通常采用手術(shù)來治療眼部該類疾病，常用的手術(shù)手段有高能激光。其缺點(diǎn)是高能量的激光往往會(huì)對(duì)眼部腫瘤組織周圍的健康組織產(chǎn)生一定損傷，由于眼部結(jié)構(gòu)的特殊性，激光對(duì)眼部健康組織的影響往往會(huì)對(duì)眼部功能產(chǎn)生不可逆的損傷。此外，也有采用藥物滴加的方式對(duì)眼部腫瘤等疾病進(jìn)行治療，采用該給藥方式的局限是藥物在眼部滯留時(shí)間短，由于無法穿透角膜屏障，藥物的生物利用度極低（通常小于5%）。目前對(duì)眼部腫瘤等疾病的治療的探索主要集中在開發(fā)新型的手術(shù)方式（選用不同種類的激光等）以及制備新型的藥物遞送系統(tǒng)以提高藥物在眼部的生物利用度。

  近日，南京林業(yè)大學(xué)中比先進(jìn)生物醫(yī)學(xué)材料國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室黃超伯/熊燃華團(tuán)隊(duì)在《Advanced Materials》（先進(jìn)材料）發(fā)表了研究文章“Bubble Forming Films for Spatial Selective Cell Killing”（Back cover,10.1002/adma. 202008379）。本論文制備了一種生物基激光響應(yīng)性的四氧化三鐵聚乳酸復(fù)合薄膜（IONPs/PLA）如圖1所示，該材料既能降低激光治療所需能量，同時(shí)還可使藥物穿透角膜屏障實(shí)現(xiàn)有效的胞內(nèi)遞送，可對(duì)腫瘤細(xì)胞實(shí)現(xiàn)空間選擇性的殺傷。通過控制旋涂時(shí)聚乳酸溶液的濃度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)四氧化三鐵納米簇粒徑的控制（見圖2），從而實(shí)現(xiàn)對(duì)激光吸收能量的調(diào)控，優(yōu)化了腫瘤細(xì)胞的殺傷效率。通過控制激光輻照區(qū)域，實(shí)現(xiàn)了對(duì)細(xì)胞的空間選擇性殺傷，殺傷精度達(dá)到了單細(xì)胞水平（圖3）。在動(dòng)物組織實(shí)驗(yàn)中表明該復(fù)合薄膜可對(duì)眼部角膜細(xì)胞實(shí)現(xiàn)殺傷效果，顯示出其具有應(yīng)用于殺傷角膜腫瘤細(xì)胞的潛力以及可將藥物遞送入眼部細(xì)胞的功能（圖4），為眼部腫瘤細(xì)胞化療藥物的遞送提供新的思路。

圖1.復(fù)合薄膜納米微泡的制備工藝以及對(duì)眼部細(xì)胞的定點(diǎn)殺傷工作原理圖

圖2.IONPs在薄膜內(nèi)的形貌粒徑及分布情況

圖3.空間選擇性細(xì)胞殺傷，激光輻照形成的微泡可對(duì)單個(gè)腫瘤細(xì)胞實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)殺傷，圖中橘黃色熒光代表被定點(diǎn)殺傷的腫瘤細(xì)胞。

圖4. 動(dòng)物眼球組織實(shí)驗(yàn)證實(shí)該復(fù)合薄膜可將大分子物質(zhì)遞送進(jìn)入角膜細(xì)胞內(nèi)。途中紅色熒光為死亡細(xì)胞，綠色熒光為實(shí)現(xiàn)胞內(nèi)遞送的角膜細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)顯示復(fù)合薄膜能有效將藥物遞送入角膜細(xì)胞中。

圖5. Advanced Materials back cover

  論文第一作者為南京林業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院/中比先進(jìn)生物醫(yī)學(xué)材料國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室博士研究生華大威，比利時(shí)根特大學(xué)藥學(xué)院博士后Aranit Harizaj為共同一作，南京林業(yè)大學(xué)化工院黃超伯教授（博士生中方指導(dǎo)老師）/熊燃華教授和比利時(shí)根特大學(xué)Stefaan C. De Smedt院士（博士生比方指導(dǎo)老師）以及Félix Sauvage博士為通訊作者，南京林業(yè)大學(xué)為第一完成單位。該成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，南京林業(yè)大學(xué)優(yōu)博基金項(xiàng)目和南京林業(yè)大學(xué)標(biāo)志性成果培育項(xiàng)目等資助。

  全文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202008379

  實(shí)驗(yàn)室主頁(yè)：https://www.x-mol.com/groups/nfu-ugent