科技日报记者 张佳欣
近日，美国伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校的研究人员报道了一种新型成像试剂，可同时“照亮”多个生物标记，这种包裹在红细胞膜上的荧光纳米颗粒能比目前临床批准的染料更好地靶向肿瘤，只需一束手术光就能发出两种不同的信号，可以帮助医生区分肿瘤边界、识别转移癌症。相关论文发表于最新一期美国化学协会期刊《ACS·纳米》杂志。
纳米粒子溶液被一种荧光波长照射时，会发出两种不同的信号，可以让外科医生更全面地了解肿瘤并指导手术室决策。背景是组织样本的显微扫描。
图片来源：物理学家组织网
传统上，切除肿瘤后再对其进行评估，这一过程可能需要几小时到几天。现代研究向实时诊断方向发展，但仍面临一些挑战：许多肿瘤靶向显像剂只能最小限度地到达肿瘤靶点，而且会迅速从血液中清除并在肝脏积聚，导致肝损伤。
研究人员表示，如果想发现所有的癌症，只对一个生物标记进行成像是不够的，这可能会漏掉一些肿瘤。如果引入第二个或第三个生物标记，移除所有癌细胞的可能性就会增加。
在这项新研究中，研究人员在肿瘤模型（模拟肿瘤及其周围环境特征的3D模型）以及活体小鼠身上展示了他们的新型双信号纳米粒子。他们在小鼠身上看到，覆盖薄膜的纳米粒子在血液中循环的时间更长，肝脏的摄取量减少。因为它们循环的时间更长，更多的显像剂积累在肿瘤中，发出更强的荧光信号。
新的显像剂针对两种生物标记，一种在早期癌症中普遍存在，另一种在更有可能转移的晚期癌症中普遍存在。研究人员发现，这些探针在区分癌症组织和健康组织，以及区分这两种信号方面都很有效。此外，这种显像剂只需要一个波长的光就能产生多个信号。
研究人员表示，这对外科手术很有吸引力，因为它可以帮助医生确定在哪里动刀，拥有多个信号可以更全面地了解肿瘤；它还可以告诉医生，哪个肿瘤可能发生转移。