生科院李勇教授课题组重要成果Nature子刊发表

  近日,华南理工大学医学院温龙平教授团队和华南理工大学附属第二医院曹杰教授以及中国科学技术大学曾杰教授合作,利用保护性自噬联合光热治疗突破肿瘤耐药桎梏,实现了耐药肿瘤的高效协同治疗,该成果以“Harnessing copper-palladium alloy tetrapod nanoparticle-induced pro-survival autophagy for optimized photothermal therapy of drug-resistant cancer”为题,在线发表在国际著名期刊Nature Communications杂志。该论文的共同第一作者是华南理工大学医学院张云娇副教授、中国科学技术大学沙锐博士和张岚博士,通讯作者分别为温龙平教授、曹杰教授和曾杰教授,华南理工大学为论文的第一单位。

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图片 2  据介绍,Chemo-PTT(Chemo-photothermal therapy)是将化疗与光热治疗相结合,对肿瘤进行高效杀伤的一种治疗手段,但常规的Chemo-PTT采用临床通用的化疗药物,对耐药性肿瘤往往效果不佳。该研究针对这一难题,通过调控纳米材料的组成及形貌,研发出一种四角叉铜钯合金纳米颗粒,其独特的尖端聚光效应赋予了纳米颗粒优异的近红外转换效率,并能在肿瘤细胞中引发保护性细胞自噬。研究进一步显示,自噬抑制剂可以大幅度提高TNP-1对肿瘤细胞的光热杀伤效应,并在三阴性乳腺癌、多重耐药乳腺癌以及病人来源的耐药乳腺癌肿瘤模型中得到良好验证。  将自噬抑制剂取代常规化疗药物,并与同时具备光热效应和诱导保护性自噬效应的纳米颗粒联合,有望成为一种新型的特别适用于难治性及耐药性肿瘤的Chemo-PTT治疗策略。该研究得到了科技部重大研发计划项目、广东省引进创新创业团队项目以及国家自然科学基金等项目的资助。 编辑/许颖)附:1.论文链接:  细胞自噬是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后,送入溶酶体(动物)或液泡中进行降解并得以循环利用。细胞自噬是一把“双刃剑”。一方面,细胞通过自噬清除损坏的或不再需要的细胞器、蛋白质以及细胞外来的病原体,维护细胞自稳态,是细胞一种自我保护机制;另一方面在环境发生改变时,诱导产生的高水平细胞自噬也可能会导致细胞损伤甚至死亡。细胞自噬对于机体具有重要的生理病理学作用, 与多个重大疾病的发生、发展及治疗息息相关。日本分子生物学家大隅良典在发现并阐明细胞自噬机制方面的研究获得了2016年诺贝尔生理学或医学奖。  光热治疗(PTT)是通过具备较高光热转换效率的材料在肿瘤组织附近聚积,并在外部光源的照射下产热来杀死癌细胞的一种治疗方法。PTT的一个常见问题是光照之后肿瘤组织不同部位产热不均匀,导致癌细胞无法完全清除。Chemo-PTT则是在PTT基础上增加化疗对肿瘤的杀伤作用,以期实现癌细胞的完全清除。3.团队成员简介  温龙平,教授,博士生导师,先后在美国、新加坡及中国从事多年生物医学研究。主要研究纳米材料生物学效应及功能肽介导的药物输运,在Nature Materials、Nature Biotechnology、Nature Communications、ACS Nano、Autophagy、Biomaterials等杂志发表研究论文90余篇。两任973项目首席科学家,并主持国家自然科学基金重点、国家“重大新药创制”科技重大专项“候选药物”等多个项目。他发现透皮增强肽并入选2006年度“中国基础研究10大新闻”。  曹杰,广州市第一人民医院院长、广州消化疾病中心主任,医学博士、管理学博士,教授、主任医师,博士生导师,国务院政府特殊津贴专家。中华医学科技奖评审专家、广东省医学会副会长、广东省医师协会副会长、广东省医院协会副会长、广东省医学会结直肠肛门外科学分会副主任委员、广州市医学会普通外科学分会主任委员、《中华胃肠外科杂志》常务编委、《中华实验外科杂志》编委、《中华普通外科学文献》编委等职。   张云娇,副教授,硕士生导师,广东省杰出青年,中科院优博,中科院院长特别奖获得者。主要从事纳米生物医学及肿瘤免疫治疗的研究。近5年在Nature Materials、Nature Communications、Autophagy、ACS nano、Advanced Functional Materials等杂志共发表SCI论文20余篇,他引1400余次。主持国家自然科学基金面上项目、青年基金,及省自然科学基金、教育部博士点基金多项,并参与国家重大研究计划项目。

  伊维菌素是二十多年来一直用来治疗人类和家畜寄生虫感染的药物。迄今为止,尚未报道在哺乳动物体内存在高亲和力高特异性的受体。我校生命科学学院李勇教授课题组发现了伊维菌素能与哺乳动物体内的核受体FXR特异性结合,还通过结晶学手段解析了伊维菌素与靶标FXR相互作用的结构机制。

  此项成果更有意义的是,小鼠体内实验证明伊维菌素能调节小鼠的糖脂代谢,FXR基因敲除小鼠试验表明伊维菌素调节糖脂代谢的功能是依赖于FXR进行的。糖尿病肥胖症模型小鼠试验进一步表明,伊维菌素能非常有效地降低疾病小鼠的血清中葡萄糖、甘油三酯、胆固醇等水平,降低肥胖病小鼠的体重。

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