脑疾病诊疗纳米探针

成果编号：37154

价格：面议

完成单位：苏州大学

单位类别：211系统院所

完成时间：2023年

成熟程度：研制阶段

服务产业领域：生物技术与医药

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发布人：受理处在线

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脑疾病是重大的难治性顽疾，如脑胶质瘤作为常见的中枢神经系统肿瘤，占其恶性肿瘤的80%，具有发病率高、复发率高、死亡率高的特点，其5年生存率仅为5.4%；神经退行性疾病如帕金森和阿尔兹海默症至今仍然无法完全治愈。脑疾病诊疗面临的挑战来自于两方面：（1）错综复杂的脑结构和功能使得很多脑疾病没有特效药；（2）血脑屏障的保护作用使得诊疗药物无法到达并富集在病灶部位。因此，开发新型的脑疾病诊疗药物和高效递送方法具有重要意义。近年来，李桢教授团队围绕脑胶质瘤和帕金森疾病两种脑部疾病诊疗所面临的关键科学问题，提出了新的思路和解决方案，具体如下：（1）原创性地提出了“利用空位调控纳米探针性能”的新策略，克服了尺寸效应对纳米探针性能的影响；发明了构建、调控和递送“富含空位”的超小Cu2-xSe纳米探针的新方法，解决了脑疾病治疗中的血脑屏障穿越难题，为脑疾病诊疗提供了性能优异的新探针。（2）揭示了“富含空位”的超小Cu2-xSe纳米探针改善肿瘤微环境和抗肿瘤的多重内在机制，为提高脑胶质瘤疗效提供了理论基础和解决方案。（3）原创性地提出了“利用纳米探针调控小胶质细胞和神经元细胞功能治疗帕金森疾病”的新策略，揭示了功能化超小Cu2-xSe纳米探针调控小胶质细胞表型、增加小胶质细胞和神经元自噬功能而治疗帕金森疾病的内在机制，为治疗其它神经退行性疾病提供了新思想。

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成果介绍

科技计划：国家级：省部级：

成果形式：新技术、新材料

合作方式：技术转让、技术开发、人才培养、共建载体

参与活动：

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 3 项
已授权专利,其中:发明专利 3 项
专利号:
ZL 202111032630.3
ZL 201710046027.8
ZL 201910256608.3

成果简介

综合介绍

创新要点

要点1、实现了超小Cu2-xSe纳米探针的可控稳定制备及高效递送。研究团队发明了多种合成和调控纳米探针的先进方法，实现了纳米探针的可控稳定制备，实现了对纳米探针光学、磁学等物理化学性质的精准调控；创新性地发展了联合分子靶向和聚焦超声技术高效递送纳米探针的新方法，克服了血脑屏障难题，突破脑疾病诊疗药物的递送瓶颈，使脑部病灶部位探针浓度提高3~5倍。要点2：发现了超小Cu2-xSe纳米探针调控肿瘤微环境和治疗脑胶质瘤的新机制。超小Cu2-xSe纳米探针具有多种抗肿瘤机制：（1）在近红外光照射下，可以通过光热效应和光动力效应杀伤肿瘤细胞；（2）在没有光照的情况下，可以通过化学动力学效应抗肿瘤。研究团队发现超小Cu2-xSe纳米探针可以高效地将促肿瘤的M2型肿瘤相关巨噬细胞极化为抗肿瘤的M1表型，同时诱导肿瘤细胞发生免疫原性死亡，释放抗原和促进DC细胞成熟，激活T细胞而增强抗肿瘤免疫治疗。纳米探针还可以与临床抗抑郁药物联用，进一步提高脑胶质瘤免疫治疗效果。此外，超小纳米探针降解释放的铜离子还能与临床戒酒药双硫仑原位形成抗癌药物，实现对肿瘤细胞的二次杀伤，提高抗肿瘤效果。这种纳米探针联合“老药新用”策略为脑胶质瘤治疗提供了新思路。要点3：创新性地利用功能化Cu2-xSe纳米探针治疗帕金森疾病。研究团队创新性地将多酚类化合物螯合至超小纳米探针表面，构建了具有多重类酶活性（过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶）、靶向小胶质细胞的纳米探针。该探针可将小胶质细胞极化为抗炎的M2表型，显著缓解氧化应激引起的PD症状。此外，研究团队还利用超小纳米探针调控小胶质细胞和神经元的自噬水平，高效降解α-突触核蛋白聚集体，显著提高帕金森疾病小鼠的记忆和运动能力。综上所述，自主创制的超小Cu2-xSe纳米探针在治疗脑胶质瘤、帕金森以及其它脑疾病方面具有极高的研究价值和临床转化应用前景。

技术指标

（1）超小纳米探针尺寸、形貌、性质均一（2）超小纳米探针在脑内高效富集（3）超小纳米探针提高胶质瘤疗效（4）超小纳米探针改善帕金森疾病症状

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