癌症一直以来都是威胁人类生命的重大疾病，近年来，纳米医学的出现使得多种**早期诊断和精准治疗有了希望，但纳米平台治疗反应的能力始终受到血液循环短和**积累/穿透有限的阻碍。据此有科研团队制备了一种用透明质酸和花菁染料CY5.5修饰的软介孔有机硅纳米平台SMONs-HA-Cy5.5，并在SMONs-HA-Cy5.5（24.2 MPa）和刚性对应物（79.2MPa）之间进行了比较研究，结果证明基于纳米材料的治疗剂通过增强的渗透性和保留(EPR)效应优先积聚在**中。 

文献简述

由于系统性给药到复杂的生物系统中的纳米材料需要通过多重障碍，包括循环，外渗到血**微环境中，然后渗透到深部**组织中，直到被**细胞内化。此时纳米材料很可能被单核吞噬细胞系统 (MPS) 清除，受到致密的**间质细胞外基质 (ECM) 和升高的间质液压力 (IFP) 的阻碍。据此需要新型纳米平台克服上述问题，这些平台要求：（1）长血液循环，（2）高**积累，（3）深**穿透，（4）**细胞的有效内化。但迄今为止，短循环和有限的**穿透仍然是纳米平台的瓶颈。

科研人员发现中孔纳米粒子可作为治疗诊断纳米材料的理想候选，可调节中孔结构、大表面积和孔体积特性使它们便于制作各类分子成像探针和抗癌治疗剂的载体。实验中成功获得了一种柔软的中空介孔有机硅纳米粒子。电子显微镜表明，纳米颗粒在细胞内化中经历了形态变化，产生了高细胞摄取。据此致力于构建软纳米平台并系统地研究它们的生物学行为，包括血液循环、**积累、穿透和治疗效果等。 

在这项工作中，基于透明质酸（HA）和花菁染料5.5.（Cy5.5）修饰制备了一种柔软的介孔有机二氧化硅纳米平台-SMONs-HA-Cy5.5。HA外层包含在水溶液中具有良好分散性的纳米平台。软纳米平台具有较低的杨氏模量 (24.2 MPa)，约为刚性对应物MONs-HA-Cy5.5 (79.2 MPa) 的31%。柔软的结构使 SMONs-HA-Cy5.5在MCF-7细胞中的细胞摄取增加了一倍，在血流中的平均停留时间更长。与 MONs-HA-Cy5.5 相比，显著延长的血液循环使 SMONs-HA-Cy5.5 的**积累增加了两倍。

外渗行为的分析表明，SMONs-HA-Cy5.5从**血管外渗到**微环境中显著增加。该平台整体生物性能得到改善，进一步加载SMONs-HA-Cy5.5与光敏剂二氢卟酚e6得到SMONs-HA Ce6。值得一提的是软纳米平台在静脉注射后通过光动力疗法提高了**治疗效果，这表明软介孔纳米材料具有开发理想生物学性能和高治疗效率的纳米治疗平台的潜力。

结论

综上科研团队成功制备了软介孔有机硅纳米材料SMONs-HA-Cy5.5，对其细胞内化、血液循环、**积累/穿透性能的分析表明，显著提高了MCF-7细胞摄取率，延长了血液循环，血液药物浓度增加了五倍以上，并且表现出更高的**积累。更重要的是，柔软的SMONs-HA-Cy5.5纳米材料能够实现更高的**穿透性，通过EPR效应在**部位积聚。另外负载治疗剂Ce6后，具有更高的**积累和更深的**穿透，带来了更好的治疗效果。

本文涉及的科研材料

NH2-Mal 氨基-马来酰亚胺

http://www.xarxbio.com/pro/pro-43377.html

Cy5.5-Mal 花菁染料Cy5.5-马来酰亚胺

http://www.xarxbio.com/pro/pro-32799.html

HA-Cy5.5 透明质酸-花菁染料Cy5.5

http://www.xarxbio.com/pro/pro-43378.html

SMONs-HA 透明质酸偶联中孔纳米粒子

http://www.xarxbio.com/pro/pro-43379.html

SMONs-Cy5.5花菁染料Cy5.5偶联中孔纳米粒子

http://www.xarxbio.com/pro/pro-43379.html

SMONs-Ce6 载光敏剂二氢卟酚e6的中孔纳米粒子

http://www.xarxbio.com/pro/pro-43380.html

HA-Ce6光敏剂二氢卟吩修饰透明质酸

http://www.xarxbio.com/pro/pro-19550.html

HA 透明质酸 

http://www.xarxbio.com/pro/pro-30664.html

SOSG 单线态氧传感器绿色

http://www.xarxbio.com/pro/pro-32983.html

本文涉及的科研定制技术

荧光染料定制

http://www.xarxbio.com/pro/proc-445.html

纳米载体定制技术

http://www.xarxbio.com/pro/progc-558-513.html

纳米载药定制技术

http://www.xarxbio.com/pro/proc-517.html

中孔纳米粒子定制

http://www.xarxbio.com/pro/pro-43381.html

原文献：https://link.springer.com/article/10.1007/s40820-020-00465-7

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