
压电纳米材料调控肿瘤微环境增强肿瘤治疗
报告人:冯莉莉
所在单位:哈尔滨工程大学
报告人简介:冯莉莉,哈尔滨工程大学教授,博导,国家级青年人才计划、Vebleo协会会士、龙江学者及黑龙江和海南省优青获得者。以第一/通讯作者在Nat. Commun.和Sci. Adv.等期刊发表SCI收录论文42篇,其中Nature和Science子刊论文2篇,ESI高被引论文5篇。主持国家青年人才计划项目、国家人社部外专引智项目等省部级以上科研项目7项。获国家授权发明专利7项。获“稀土科学技术奖二等奖”2项、“黑龙江省高校科学技术奖特等奖”1项及2024年黑龙江省科学技术奖二等奖1项等。担任ICNST国际会议技术委员、Military. Med. Res.、BME. Mat.等期刊青年编委。
报告摘要:细胞外基质(ECM)作为肿瘤微环境关键组分,其硬度约为周围正常组织的1.5倍。通过调节ECM硬度可以显著影响肿瘤细胞的生长、分化和迁移等生理活动。本研究构建了一种Cu3BiS3基声压电响应纳米平台,旨在通过重塑ECM进而增强声压电治疗效果。在US的作用下,CBS纳米平台发生机械应变,引发压电极化现象,并通过能带弯曲来促进氧化还原反应的进行。US激发产生内置电场显著增强了类芬顿反应效率,极大促进了活性氧生成。此外,压电效应介导的电信号引发了Ca2+内流,上调基质金属蛋白酶(MMP)-2和MMP-9的表达。US照射与近红外辐射相结合,产生局部热可有效使肿瘤胶原变性,降低肿瘤硬度,增强了CBS纳米平台对实体瘤的渗透性,从而提升声压电治疗效果。MMP上调与胶原降解的共同作用,能够最大限度地发挥ECM重塑的益处,进而协同提高声压电治疗和化学动力学治疗在癌症治疗中的疗效。该研究成果通过ECM重塑提高药物渗透性,实现显著的抗肿瘤治疗效果,为癌症治疗提供了一种创新策略。