中國科學家首次提出“納米催化醫學”可應用于腫瘤

　　基于納米催化劑的連鎖催化反應用于腫瘤治療的示意圖。

中國科學院上海硅酸鹽研究所 供圖

　　中新網上海4月10日電 (記者 鄭瑩瑩)中國科學院上海硅酸鹽研究所10日發布消息稱，該所的施劍林和陳雨研究員在國際上首次提出“納米催化醫學”的新概念，相關方法可應用于腫瘤治療，為納米醫學和臨床醫學開辟全新的研究領域，有關研究成果新近發表于在國際權威綜述學術期刊《Chemical Society Reviews》。

　　常規的腫瘤化療采用具有高細胞毒性的化療藥物，通過細胞凋亡或非選擇性壞死的途徑，同時殺死癌細胞和正常細胞。

　　施劍林研究員表示，制備的納米催化材料在弱酸環境下，會產生有毒的物質，而腫瘤大多數是弱酸環境，如果能夠采用無毒或低毒的納米顆粒，在腫瘤細胞內“以毒攻毒”，且不對正常細胞產生顯著副作用，則可實現腫瘤的高效、安全治療。

　　基于納米催化治療腫瘤的概念，研究人員進一步提出：讓腫瘤處于“饑餓狀態”。上海硅酸鹽所研究團隊成功制備出直徑約一百納米左右的硅化鎂納米顆粒，實現了響應腫瘤的特異性微環境，大量消耗腫瘤內的氧分子，同時阻塞其中的血管系統，阻止外部氧分子和養分的供給，達到腫瘤特異性的局部饑餓治療的效果。這種納米粒子在正常組織的中性環境下穩定，無毒無害；而在腫瘤的弱酸性環境下，可以與質子反應生成硅烷。這種硅烷分子極易與氧分子反應，從而大量而快速消耗氧組分；在此同時，產生的二氧化硅中間產物，原位堵塞血管，防止外部的氧分子和養分通過腫瘤血管系統的供給，從而抑制腫瘤生長，達到腫瘤治療效果。最后，這些氧化硅顆粒還可以在一定時間后徹底降解，從而從根本上不存在毒副作用。

　　據悉，相關工作有望為個性化生物醫學提供一種全新且低毒有效的癌癥診療解決方案，從而為納米醫學領域的發展提供新的研究思路，將對化學、材料、生物和醫學領域的交叉研究具有重要的指導意義。