【AM宁波材料所建所20周年专刊】多肽功能化无机氧化物纳米材料在实体瘤成像与治疗中的应用

无机氧化物纳米材料因具有良好的外场响应特性、高比表面积、催化特性以及免疫刺激效应，在实体瘤的成像和治疗方面具有良好的应用前景。但是主动靶向性的缺乏以及功能单一性使无机氧化物纳米材料难以高效靶向富集在实体肿瘤部位，达到预期的成像或治疗效果。多肽功能化无机氧化物纳米材料（PFIONs）集成了无机氧化物纳米材料的光、磁、声响应性与生化功能调节特性，以及多肽在肿瘤靶向、深层组织穿透、跨越多重生理屏障、微环境响应及治疗调控中的优势，可实现纳米材料在实体瘤部位的特异性靶向富集，达到细胞或亚细胞水平精准成像与治疗效果。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进诊疗材料与技术实验室纳米生物材料团队长期致力于无机氧化物纳米材料与功能性多肽集成性能调控，及其在肿瘤成像与治疗中的应用研究，在国际期刊上发表了多篇高水平论文（Adv. Mater. 2021, 33: 2102054; ACS Nano 2024, 18: 5556-5570; Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63: e202316123;  Biomaterials 2022, 291: 121868; Nano Today 2022, 44: 101465; Adv. Mater. 2018, 30: 1803163; Adv. Mater. 2018, 30: 1704007; Chem. Soc. Rev. 2019, 48: 5564-5595等）。近期，该团队受邀在Advanced Materials期刊发表题为“Peptide-Functionalized Inorganic Oxide Nanomaterials for Solid Cancer Imaging and Therapy” 的综述文章（原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202311548）。

本文综述了多肽功能化无机氧化物纳米材料（PFIONs）在外场光、磁、超声刺激下对实体瘤成像和治疗的研究进展，强调了无机氧化物纳米材料与多肽结合构建的PFIONs的优势，以及在合成和应用中所展示的多功能性。本文还深入探讨了PFIONs进一步临床转化的前景，旨在通过优化材料系统，促进多学科交叉、临床转化和个性化诊疗的发展。

宁波材料所先进诊疗材料与技术实验室硕士研究生段晓霖、博士生王品和博士生何璐璐为论文第一作者，吴爱国研究员和李娟研究员为论文通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金杰出青年基金（32025021）、国家自然科学基金优秀青年基金（T2222021）、国家科技部重点研发计划（2023YFC2415700）、浙江省重点研发计划（2020C03110）、宁波市重大专项（2020Z094、2021Z072）等项目的资助。

图 1 实体瘤成像与治疗用多肽功能化无机氧化物纳米材料构建策略

（先进诊疗材料与技术实验室 段晓霖）