2024年是實施“十四五”規劃的關鍵一年，也是我院持續推進創新驅動高質量發展的加速期。我院科技處緊密圍繞“十四五”規劃藍圖與科技創新高質量發展的核心戰略，積極引領科研團隊，開展“有組織科研”，旨在打造多元化、多層次的學科增長極，促進研究成果“組團式”高水平產出。近期，醫院推出【友誼科創成果】專題欄目，逐一展示推介醫院在醫療科研領域的最新成就。

創新納米酶抗腫瘤藥物：多模態成像引導的腫瘤精準放化療和化學動力學治療新突破

癌癥是威脅人類生命健康的重要原因之一，腫瘤治療面臨多重挑戰。目前臨床上腫瘤的治療方式主要集中在手術切除、放射治療、化療和免疫治療等方式。然而嚴重的放療副作用、輻射抗性、免疫抑制性、化療耐藥性等眾多問題，導致療效不佳和較差的預后。亟需探索新的、更加有效的治療策略來提高療效、減少副作用并延長患者生存期。我院影像中心王振常院士團隊的朱先玉博士、中國科學院高能物理研究所晏亮研究員和中國醫學科學院的弓建華副研究員通過長期合作，研發出系列創新型納米酶抗腫瘤藥物，實現了多模態成像引導的腫瘤精準增效放化療、化學動力學治療新突破。

針對腫瘤放療不敏感、化療藥物毒副作用大、缺乏新型精準診療一體化策略等難題，研究團隊自2019年起研發了系列創新納米酶抗腫瘤藥物并應用于腫瘤多模態成像引導的腫瘤精準放化療、化學動力學治療等研究。

經過不懈努力，研究團隊在創新性納米酶藥物的自主研發、腫瘤多模態成像、腫瘤放療增敏治療、靶向可控化療、納米酶催化治療等等方面取得了系統的創新成果，引領了新型納米酶抗腫瘤藥物在多模態成像引導的腫瘤精準診療的創新發展，實現了低濃度造影劑條件下對腫瘤病灶的精準檢出、多模態成像、腫瘤協同放療增敏治療、可控化療、化學動力學治療等協同治療，最終達到了在低藥物濃度條件下抑制晚期腫瘤肺轉移的效果，具有重要的理論意義和臨床應用前景。研究團隊已經在Nature Communacations、ACS Nano、Nano Today、Advanced Healthcare Materials等國際知名雜志發表論文十余篇。

首先研究團隊針對放療過程中遇到的一些難題進行了研究。通常，放療需要控制正常組織的劑量，避免傷害到健康細胞，而腫瘤細胞對放療的反應又不夠敏感。為了解決這個問題，研究人員開發了一種新的放療增敏劑，它是基于一種特殊的鐵納米酶，能夠更精準地提高放療效果，同時減少對身體的副作用。此外，這種增敏劑還能通過負載葡萄糖氧化酶耗盡腫瘤細胞的能量，進一步加強放療的效果。在低劑量的情況下，這種方法可以更有效地抑制腫瘤的生長和復發。這項研究成果于2022年發表在ACS Nano期刊上。

隨著研究的深入，針對放療過程中高能射線會導致天然酶活性喪失，嚴重影響其在放療中的應用的難題。研究團隊開發了一種新型的單原子銅放療增敏劑，這種增敏劑在輻射下仍然能保持高穩定性和活性，有望替代天然酶，更有效地抑制腫瘤。這個新技術解決了天然酶在放療中容易因輻射失去作用的問題。而且，在X射線和近紅外輻射的幫助下，單原子銅納米酶的催化活性能進一步提高，能夠通過光聲成像和近紅外成像技術，更精準地進行放療，并結合光熱療法增強治療效果。這種簡單而有效的聯合治療策略，不僅為開發具有更強酶活性和耐輻射能力的納米酶提供了新的思路，還能通過增強放射治療，幫助治療更多疾病。這項研究為納米酶在疾病精準診療中的應用開辟了新的前景。研究成果已于2024年發表在Nature Communications期刊上。

研究團隊進一步發現，單一的治療方法對腫瘤效果有限，而要開發出針對腫瘤的多種治療方法結合的方案，仍然面臨很多困難。為了解決這個問題，研究人員利用鐵銅雙金屬納米酶作為載體，創新性地設計并合成了這種雙金屬納米酶，并首次提出了一種新方法，將治療性核素和天然產物一起裝載在同一個載體里，形成一個多功能的治療制劑。這種新方法最終實現了一個特異性的四聯療法方案，能夠更有效地治療腫瘤，同時減少對健康細胞的傷害，降低副作用。通過這種創新的治療組合，可以最大限度地發揮不同治療手段的優勢，從而更高效地抑制腫瘤的生長。該研究成果已經在2024年發表在國際著名的Advanced Healthcare Materials期刊上。

該團隊的研究成果也逐漸得到了國內外的認可，近5年的研究成果得到了國際知名學者的評價和引用包括中科學院院士：唐本忠院士、陳春英院士、趙宇亮院士、汪爾康院士；中國工程院院士：李校堃院士、黃璐琦院士；以及國際知名學者：Francis Verpoort院士、韓國Hyuk Sang,Yoo教授、意大利Nadia Zaffaroni研究員、美國Vincent M. Rotello教授等的肯定和正面評價。近3年（2022年-2024年）平均引用量超過100次，且持續入選ESI高被引TOP 1%。

此外，該團隊還基于創新納米酶抗腫瘤藥物的系列研究基礎，牽頭主持了一項“慢性非傳染性疾病國家科技重大專項” （2023ZD0512000）。

研究團隊針對臨床缺乏腫瘤特異性分子探針、放療不敏感、化療毒副作用大、藥物難以靶向可控緩釋和確實成像引導的精準治療等重大需求，研發了系列創新納米酶抗腫瘤藥物。通過這些藥物，可以實現腫瘤靶向治療，同時利用CT、MRI、光聲成像（PA）、PET等多種成像技術幫助精確引導放療和化療。這種方法不僅能增強放療效果，還能讓化療更有針對性并減少副作用。

未來，研究團隊還計劃進一步研究納米酶在放射免疫治療中的應用，并通過基因工程技術開發新的抗腫瘤疫苗。隨著這些研究的深入，將為多模態成像引導的腫瘤精準診療一體化提供新的診療策略。

（宣傳中心）