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抗肿瘤药物一直存在副作用大，肿瘤耐药性等问题，虽然人们设计了一系列的药物载体以解决上述问题，但效果一直不佳，难以实现临床化。上海硅酸盐研究所施剑林院士团队提出了一种利用无毒的材料在肿瘤部位原位生成抗肿瘤药物的策略。传统戒酒药双硫仑（DSF）是一种有效的抗肿瘤药物，但其发挥药效需要鳌合Cu2+形成复合物CuL2，而直接投递CuL2不仅会对正常组织造成毒性，而且也缺乏对肿瘤组织的特异性。普鲁士蓝是临床中治疗铊等放射性元素中毒的解毒剂，由于其具有较好的光热转化性能而作为光热剂用于肿瘤治疗。中孔介孔普鲁士蓝纳米粒子（HMPB）常常作为载体装载多种金属离子。在本研究中，施剑林院士团队设计了一种纳米药物DSF@ PVP/Cu-HMPB，在肿瘤微环境刺激下DSF鳌合Cu2+形成抗肿瘤药物，实现无毒材料到有毒药物的转化，并利用近红外辅助增强药效，达到治疗肿瘤的目的。相关工作以“Copper-Enriched Prussian Blue Nanomedicine for In Situ Disulfram Toxifcation and Photothermal Antitumor Amplifcation”发表在Advanced Materials 上。该纳米药物是以聚乙烯吡咯烷酮修饰的中空介孔普鲁士蓝（PVP/Cu-HMPB）为载体，同时装载DSF和Cu2+形成，DSF@ PVP/Cu-HMPB具有如下特点：1. “无毒-有毒”转变。DSF@ PVP/Cu-HMPB一旦进入肿瘤细胞，在弱酸环境下会快速释放DSF和Cu2+,然后原位发生鳌合反应生成抗肿瘤药物CuL2，从而杀伤肿瘤细胞，抑制肿瘤生长。2. “光-热”转化。DSF@ PVP/Cu-HMPB可作为一种光热转换剂，在808nm的红外光照射下将光能转化为热能，从而提高了肿瘤局部的温度，增强了CuL2的抗肿瘤效果，在皮下瘤模型和原位瘤模型中都能实现100%抑制肿瘤生长。图1 DSF@ PVP/Cu-HMPB的制备过程(a)和治疗肿瘤示意图(b)https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202000542静脉注射的抗肿瘤药物通过EPR效应在肿瘤部位富集并滞留，然而真正到达肿瘤部位的药物不足1%，因此大部分的化疗药物仍然存在于正常组织中，造成了药效低和一系列的副作用。禁食疗法是治疗肿瘤的一种辅助疗法。有研究表明在缺乏营养供给的情况下，肿瘤细胞和正常细胞对化疗药会表现出差异压力敏感：肿瘤细胞会降低耐药性，正常细胞则会开启保护模式。受“饥饿”疗法启发，施剑林院士团队构建了一种同载DOX和2-脱氧-D-葡萄糖（2DG）的脂质体Lip-(2DG + Dox)，赋予癌细胞和正常细胞差异应力敏感，从而增强DOX对肿瘤细胞杀伤，降低对正常细胞伤害，实现肿瘤特异性化疗。相关工作以“Tumor-Specific Chemotherapy by Nanomedicine-Enabled Differential Stress Sensitization”为题发表在Angewandte Chemie International Edition上。Lip-(2DG + Dox)脂质体进入肿瘤细胞和正常细胞，会产生不同的效果：对于肿瘤组织，首先脂质体Lip-(2DG + Dox)通过EPR效应在肿瘤部位富集，随后进入肿瘤细胞释放DOX和2DG，抗糖酵解剂2DG阻断ATP的产生使细胞处于饥饿状态，此时，肿瘤细胞会降低对DOX的耐药性，促使DOX发挥更大的细胞毒性，最终导致肿瘤细胞的凋亡；对于正常组织，当脂质体进入正常细胞后，处于饥饿状态的细胞会开启自我保护模式，免于化疗药的伤害。研究结果表明，Lip-(2DG + Dox)脂质体能显著提高治疗效果，降低药物副作用，并能明显抑制肿瘤转移。饥饿状态下，肿瘤细胞和正常细胞对化疗药的差异压力敏感是本文实现肿瘤特异性化疗的关键。差异压力敏感策略可以选择性的保护正常细胞，而不是一味的增强药物的毒性杀伤肿瘤细胞，这为未来设计纳米药物提供了新思路。图2 Lip-(2DG + Dox)脂质体的肿瘤特异性化疗示意图https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202002306高分子科学前沿建立了“肿瘤治疗”等交流群，添加小编为好友（微信号：polymer-xiang，请备注：名字-单位-职称-研究方向），邀请入群。声明：仅代表作者个人观点，作者水平有限，如有不科学之处，请在下方留言指正！
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