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复旦大学陆伟教授课题组在无机纳米生物材料代谢研究领域取得重要进展
发布时间:2019-05-26 阅读次数:1005

       近期,复旦大学药学院陆伟教授课题组报道了促进不可代谢无机生物材料体内清除的新策略。相关成果以《Copper Sulfide Facilitates Hepatobiliary Clearance of Gold Nanoparticles Through the Copper-Transporting ATPase ATP7B》为题,在线发表于纳米科学研究领域国际知名期刊《ACS Nano》[1]。

       无机纳米生物材料被广泛应用于医学研究领域,包括医学影像、药物递送、光热治疗、一体化诊疗等,具有潜在的临床应用前景。然而,某些无机生物材料如金纳米颗粒静脉注射后在体内滞留时间很长,代谢非常缓慢,不易被机体排泄。这些金纳米颗粒在肝脏、脾脏积蓄,可能对机体产生长期毒性,限制了其临床转化。因此,研究促进这些不可代谢无机生物材料体内清除的方法具有重要意义。

       陆伟团队前期的研究发现,一种由硫化铜形成的纳米粒子静脉注射后能够随粪便排出体外[2]。在本研究中,研究团队阐明了硫化铜纳米粒子经胆汁分泌的排泄途径。进入血液的硫化铜纳米粒子被肝细胞摄取,进入内体和溶酶体。部分硫化铜纳米粒分解并解离出铜离子。肝细胞内一种叫作ATP7B的铜转运蛋白通过与铜离子或者与硫化铜颗粒结合,促进纳米粒子外排至胆小管,进而通过胆汁排泄。


       研究团队继而提出了利用这种内源性铜清除机制来改善金纳米颗粒体内消除的策略,即通过硫化铜与金纳米粒形成连接物,促进金纳米粒子的肝胆清除。通过设计两种不同的硫化铜-金纳米粒子结合物,证明了硫化铜增加小鼠或大鼠中金纳米粒的胆汁排泄。该方法为增加金纳米粒子的肝胆排泄提供了一种新策略,为促进不可代谢无机材料的体内清除提供了新思路。





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