癌症，是指起源于上皮组织的恶性肿瘤，是恶性肿瘤中最常见的一类，在我们的日常生活中很常见。由于早期癌症发展太隐蔽，不少癌细胞还会出现转移、扩散，很难进行治疗，致死率很高。今年2月，国家癌症中心发布最新一期的全国癌症统计数据：《2016年中国癌症发病率和死亡率》（国家的癌症数据统计通常会延迟3~5年）。数据显示，我国恶性肿瘤负担日益加重，城乡差异较大，地区分布不均衡，癌症防控形势严峻；发达国家和发展中国家癌谱并存，防治难度巨大。

而根据世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）近日发布的2020年全球最新癌症负担数据——2020年中国新发癌症病例近457万例，占全球23.7%，其中男性248万例，女性209万例。2020年中国癌症死亡病例超300万例，占全球30.2%，其中男性182万例，女性118万例。由于人口基数大，中国癌症新发病例和死亡人数均是全球第一。对于我国而言，癌症的预防和治疗，已成为护卫人民健康的关键。

2020年各国癌症新发病例数

2020年各国癌症死亡病例数

随着纳米医学的快速发展，将两种或多种治疗单元集成到单个纳米系统中的联合疗法为提高癌症治疗效率提供了有效的策略，特别是基于放射性核素治疗(RNT)的联合疗法，在临床和临床前的抗癌研究中都显示出了卓越的疗效。然而构建具有肿瘤高聚集的纳米平台来递送治疗单元仍然面临着巨大的挑战。近年来，利用肿瘤酸性微环境设计响应型纳米平台，为高效递送治疗单元提供了有效的策略。

苗庆庆教授

受到以上研究工作的启发，近日，苏州大学苗庆庆教授团队构建了一种基于乙二醇壳聚糖的纳米粒子(GCP-NPs)。该纳米粒子具有酸性pH依赖的表面电荷，可以在酸性肿瘤微环境中从负电荷转变为正电荷，从而促进了纳米药物的细胞内化和肿瘤深部穿透，增加了纳米药物在肿瘤部位的聚集效率，提高了抗肿瘤疗效。相关成果以“Acidity-Activated Charge Conversion of 177Lu-Labeled Nanoagent for the Enhanced Photodynamic Radionuclide Therapy of Cancer”为题发表在国际知名杂志ACS Applied Materials & Interfaces上。苏州大学2020级博士研究生张源为该论文的第一作者，放射医学与辐射防护国家重点实验室苗庆庆教授、李庆副教授为该论文的共同通讯作者，苏州大学为该论文第一单位。

99mTc/177Lu-GCP-NPs的合成过程及电荷转换机制与RNT-PDT结合发挥协同抗肿瘤作用的示意图

GCP-NPs通过乙二醇壳聚糖(GC)共价偶联焦脱镁叶绿酸-a(Ppa)及核素螯合剂DOTA自组装得到。研究结果显示，放射性核素99mTc标记的GCP-NPs(99mTc-GCP-NPs)可以对小鼠皮下肿瘤模型进行体内SPECT/CT成像，相对于pH不敏感的对照纳米颗粒(称为GCOP-NPs)，肿瘤摄取增强了8.1倍。随后，通过将治疗性放射性核素177Lu标记于GCP-NPs (177Lu-GCP-NPs)，利用RNT与源自Ppa的光动力疗法(PDT)的联合治疗作用，在体外和体内赋予了纳米药物卓越的抗肿瘤功效。更重要的是，RNT和PDT的联合治疗有效抑制了肿瘤肺转移和脾肿大。该研究成果为实现肿瘤高效的光动力和放射性核素联合治疗提供了一种新手段。

拓展阅读：

苏州大学放射医学与辐射防护国家重点实验室是2018年9月国家科学技术部和江苏省人民政府批准建设的省部共建国家重点实验室，是江苏省首个省部共建国家重点实验室，苏州市和苏州大学唯一的国家重点实验室，目前是我国放射医学领域的唯一国家重点实验室。

实验室以放射生物效应为基础、以放射诊治和辐射防护为目标。面向放射医学国际前沿，围绕健康中国、核能强国和国家安全等重大需求，开展放射生物效应及机理、先进放射诊断和治疗、辐射防护等3个重点方向的高水平研究；通过先进平台建设以及体制机制创新，建设高水平研究团队，努力提高研发能力，促进地方经济社会发展，促进放射医学及相关学科可持续发展。

四年来，实验室承担了国家重点研发计划和国家自然基金等项目200余项，合计经费近5亿元。获得国家发明专利130余项，在Nature子刊、PNAS、Blood、JACS等国际期刊发表高影响力论文800余篇，论文引用2021年超万次，篇均论文引用达33.44次。2020年在省教育厅组织的全省重点实验室评估中获评“优秀”，省放射医学协同创新中心二期建设考核也获评“优秀”，2021年度苏大放射医学专业入选国家级一流本科专业建设点。

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本文素材来源：中科院微生物研究所、苏州大学官网、放射医学与辐射防护国重室