近日，河南省脑靶向生物纳米药物重点实验室针对脑胶质瘤（GBM）开发了一款近红外可激活仿生纳米凝胶药物，有望成为治疗GBM的智能平台，相关成果发表于Nature Communications（IF =17.694）；另外，将聚集诱导发光（AIE）物质应用于阿尔茨海默症（AD）的诊疗，展示了工程化设计的AIE分子在AD诊疗方面的巨大潜力，相关成果发表于Angew. Chem. Int. Ed.（IF =16.823）。
近些年，脑部疾病（如GBM、AD等）发病率逐年攀升，但因其特殊的血脑屏障（BBB）和深层中枢系统结构，发病率和死亡率居高不下，临床上至今仍缺乏安全有效的诊疗方法。实验室针对药物难以穿越BBB并在GBM难以深度积累等问题，构建了ApoE功能化、红细胞膜仿生的近红外可激活仿生纳米凝胶药物ARNGs@TMZ/ICG。该仿生纳米药物不仅有效延长了药物血液循环时间，增强其在肿瘤部位的聚集，还可促进纳米凝胶穿越BBB。在精准控制近红外光照后，包载的ICG光敏剂快速产生ROS并促使纳米凝胶变形，触发药物的局部快速精准释放。最终在U87 MG和GBM干细胞（CSC2）两种原位脑胶质瘤小鼠模型中均能有效抑制肿瘤生长，中位存活时间提高了近三倍，且该纳米凝胶具有良好的生物相容性。该近红外可激活纳米凝胶不仅有望成为治疗GBM的智能平台，而且还为基于生理信号的主动反应来设计精确可控疗法提供了可能性。
该研究成果以“Near infrared-activatable biomimetic nanogels enabling deep tumor drug penetration inhibit orthotopic glioblastoma”为题发表在Nature Communications期刊。我校博士生张东亚和华中科技大学田斯丹博士为共同第一作者，我校冰洋教授、邹艳副教授和华中科技大学罗亮教授为共同通讯作者，河南大学为论文第一通讯单位。该工作还获得华中科技大学杨祥良教授和韩国国立癌症中心Jong Bae Park教授的大力支持。
另外，实验室立足AD脑内神经细胞外β淀粉样蛋白（Aβ）沉积的病理特征，利用聚集诱导发光（AIE）多功能探针在聚集态下的高亮度、光稳定性和高信噪比等优点，开发了具有脑靶向和Aβ靶向的可视化AIE诊疗探针。该分子不仅具有高效BBB穿越性，能实时、长效监测AD小鼠脑部的Aβ斑块，还具有Aβ纤维化抑制作用，可以缓解Aβ蛋白引起的神经毒性，从而有效抑制AD小鼠Aβ斑块的形成，恢复其记忆和行为能力。该成果充分展示了工程化设计的AIE分子在AD诊疗方面的巨大潜力。
研究结果以“Near-Infrared Aggregation-Induced Emission Luminogens for In Vivo Theranostics of Alzheimer’s Disease”为题发表在Angew. Chem. Int. Ed.期刊。香港科技大学张天富博士和我校陈晓宇硕士为共同第一作者，香港中文大学唐本忠院士、我校冰洋教授和王杰菲副教授为共同通讯作者。
河南省脑靶向生物纳米药物重点实验室依托于河南大学生命科学学院和药学院。该实验室于2015年9月以河南大学-麦考瑞大学生物医学联合创新中心筹建，随后相继获批河南省纳米生物医学国际联合实验室（2016年）、河南省生物纳米医学学科创新引智基地（2018年），并于2020年11月经河南省科学技术厅批准建设河南省重点实验室。实验室专注于脑部疾病的机制研究、新型诊疗系统的开发及脑部疾病靶向治疗，在脑部疾病新治疗靶点的筛选及输送策略机制研究、脑部诊疗系统开发及应用、脑部递送系统构建、脑靶向纳米药物临床前评估及转化等领域取得一系列研究成果，推动了河南大学生物学与相关学科的交叉融合及“生物学+”的发展。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-022-34462-8
https://doi.org/10.1002/anie.202211550
