在2024年9月，浙江大学材料科学与工程学院、伊利诺伊大学芝加哥分校药学院药学系及浙江大学动物科学学院应用生物资源研究所的Honglin Jiang老师研究团队，于《Acs Applied Materials & Interfaces》期刊发表了一篇研究论文，标题为：“利用负载阿霉素的金属有机框架涂层磁性纳米颗粒精准治疗结肠癌”。

研究背景

传统化疗药物存在疗效有限及副作用明显的问题，主要原因在于其缺乏特异性和选择性。因此，开发新型治疗策略以提升癌症治疗效果变得尤为重要。在本研究中，研究团队成功设计了一种包裹有沸石咪唑酸框架-8（ZIF-8）的磁性纳米颗粒Fe3O4。

纳米颗粒的特性分析

得到的纳米复合材料（Fe3O4@ZIF-8）表现出良好的多孔性，能够有效吸附大量的阿霉素（DOX）。通过外部磁场引导，这些负载药物的纳米颗粒在SW620结肠癌小鼠的肿瘤部位显示出了显著的富集现象。

治疗机制

在肿瘤的酸性微环境中，ZIF-8框架会崩溃，进而释放DOX，诱导肿瘤细胞死亡，抑制癌症进展。这一过程得到了多种体外和体内表征的验证。相较于游离DOX，Fe3O4@ZIF-8/DOX纳米颗粒在结肠癌治疗方面展现出了更优越的疗效。

潜在应用

研究结果表明，Fe3O4@ZIF-8作为小分子药物的载体，具备良好的铁磁特性以实现药物靶向能力，从而在相同药物剂量的情况下提升对肿瘤的治疗效果。同时，该纳米颗粒展现出良好的生物相容性，有潜力作为靶向癌症化疗药物载体。俄罗斯专享会294致力于推进类似纳米技术在癌症治疗中的应用，结合磁性靶向和酸反应性，为精确纳米医学中的靶向癌症治疗提供了极大的希望。