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1. 第三军医大张定林 / 黄刚 Biomaterials： 响应活性氧的载药纳米粒子用于靶向治疗类风湿性关节炎
类风湿关节炎(RA)是一种免疫介导的炎症性疾病，可导致滑膜炎、软骨破坏甚至关节功能丧失。而频繁、长期服用抗风湿药物也往往会导致明显的不良反应。第三军医大学张定林教授和黄刚教授合作开发了负载地塞米松（Dec）的、活性氧(ROS)响应型纳米粒子(Dex/Oxi-αCD NPs)和叶酸(FA)修饰的Dex/Oxi-αCD NPs(Dex/ FA-Oxi-αCD NPs)并且验证了它们的体内外抗炎作用。
体外研究表明,这些NPs可以有效地被巨噬细胞内化进行释放Dex以下调iRhom2，TNF-α和BAFF的表达。体内实验结果表明，Dex/ Oxi-αCD NPs和Dex/ FA-Oxi-αCD NPs在被静脉注射后可以有效地在关节炎(CIA)小鼠模型上的发炎关节部位积累，进而缓解关节肿胀和软骨破坏的情况。
Rongrong Ni, Guojing Song, Dinglin Zhang, Gang Huang. et al. Reactive oxygen species-responsive dexamethasone-loaded nanoparticles for targeted treatment of rheumatoid arthritis via suppressing the iRhom2/TNF-α/BAFF signaling pathway. Biomaterials. 2020
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961219308488
2. 天津大学刘哲 等 Biomaterials： 声动力、光动力和光热治疗相结合用于对抗乳腺癌
消除癌变最理想的策略是利用光或者声音等自然的方法来实现无创治疗，从而降低患者的死亡率和提高患者的健康质量。天津大学刘哲教授构建了一种肽两亲体-ICG纳米微粒。并将其作为一种多功能的纳米材料以用于SDT-PDT-PTT联合治疗，并证明了其在体外细胞靶向和体内治疗乳腺癌方面具有很好的优势。
实验也通过血常规检查、促炎细胞因子分析和组织染色等实验阐明了免疫应答的激活在抑制肿瘤和病变坏死时的机制作用。综上所述，这一研究所开发的非侵入性策略也为肿瘤的联合治疗开辟了一条新的道路。
Zhe Liu, Jiaping Li. et al. Light and Sound to Trigger the Pandora’s Box against Breast Cancer: A Combination Strategy of Sonodynamic, Photodynamic and Photothermal Therapies. Biomaterials. 2020
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961219307847
3. Biomaterials： 人心肌纤维化芯片模型再现了疾病特征，可作为药物测试的平台
虽然间质纤维化在心力衰竭中起着重要作用，但我们对人类疾病进展的了解还是有限的。近日，加拿大大学健康网络公司（University Health Network）的多伦多中心医院Sara S.Nunes等研究人员设计了一种心肌纤维化芯片模型，该模型由一个具有活力测量能力的微型装置组成，该装置使用共培养的人心脏成纤维细胞和多能干细胞衍生的心肌细胞。转化生长因子β被用作纤维化的触发因子。
研究人员再现了纤维化引起的心力衰竭的典型特征，包括高胶原沉积、组织硬度增加、BNP分泌和被动紧张。纤维化组织的收缩力显著降低，显示出与人类心脏纤维化/心力衰竭一致的转录特征。抗纤维化药物治疗可降低组织硬度和BNP分泌，并相应改变转录组特征。该模型为体外研究人心力衰竭提供了一种可行的方法，可用于抗纤维化药物的检测，同时促进心肌细胞功能的实时评估。
Olya Mastikhina, Byeong-Ui Moon, Kenneth Williams, et al. Human cardiac fibrosis-on-a-chip model recapitulates disease hallmarks and can serve as a platform for drug testing. Biomaterials, 2019.
DOI: 10.1016/j.biomaterials.2019.119741
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961219308592
4. Nano Lett： 利用工程听觉蛋白对细胞活动的声发生调控
生物分子可以对不同的外界刺激做出反应，从而实现对转基因细胞的远程控制。在此，国立清华大学Yu-Chun Lin、Chih-Kuang Yeh等人报道了一种通过聚焦超声刺激来操控靶细胞活动的超声发生方法。
此系统需要一种来自工程听觉感知蛋白prestin的超声反应蛋白。含有N7T和N308S两个平行氨基酸替换的小鼠Prestin的异源表达，常存在于回声定位物种中的prestin中，从而赋予了转染哺乳动物细胞的超声感知能力。转染Prestin(N7T，N308S)后，低频低压超声脉冲能有效地诱发细胞钙反应。脉冲超声还可无创刺激小鼠脑深部表达prestin(N7T、N308S)的靶神经元。
此研究揭示了一种工程化的听觉感知蛋白是如何使哺乳动物细胞感知超声波刺激。此外，此超声发生工具将为深层组织的非侵入性治疗提供新策略。
Yao-Shen Huang, Ching-Hsiang Fan, Ning Hsu, et al. Sonogenetic Modulation of Cellular Activities Using an Engineered Auditory-Sensing Protein. Nano Lett., 2019.
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b04373
5. 深圳大学刘丽炜 / 屈军乐 Theranostics： 利用自动调节柔性光学系统对转移性胰腺癌进行无标签全菌落成像和代谢分析
肿瘤转移是肿瘤诊断和治疗的难点。许多研究表明，肿瘤的转移过程不可避免地受到肿瘤微环境的影响。尽管组织病理学的制备过程漫长且具有侵袭性，但它被普遍用作癌症诊断的金标准。近日，深圳大学刘丽炜、屈军乐等研究人员介绍了一种结合共聚焦、非线性和荧光寿命显微镜与自动调节的超连续和超宽调谐综合多模态平台，用于新鲜组织和病理切片的无标签评估。
该系统基于多种自动调谐激光器、同步自调节元件和8个快速切换检测通道，具有外源性和内源性荧光团的快速、大范围和亚细胞级成像、非线性相干散射和寿命对比等特点。该系统的协同效应显示了将该技术转化为常规临床应用的巨大潜力，特别是用于大规模和定量研究转移定植。
Binglin Shen, Junshuai Yan, Shiqi Wang, et al. Label-free whole-colony imaging and metabolic analysis of metastatic pancreatic cancer by an autoregulating flexible optical system. Theranostics, 2020.
DOI: 10.7150/thno.40869
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961219308592
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