Key Dates
May or June, 2022
Date
March, 2022
Abstract Submission Deadline
May or June, 2022
Online Registration Deadline
May or June, 2022
On-site Registration Dates

Registration/注册

沈折玉

报告题目:

MRI对比剂及其肿瘤铁死亡治疗应用

报告人:

沈折玉

所在单位:

南方医科大学生物医学工程学院

个人简介:

沈折玉,教授,博导,浙江省杰出青年科学基金获得者。2008年毕业于中国科学院过程工程研究所,获博士学位。毕业后,先后在日本群马大学、澳大利亚阿德莱德大学、中国科学院宁波材料技术与工程研究所和美国国立卫生研究院从事科研工作,20198月加入南方医科大学。已发表SCI论文80余篇(累计影响因子981),所发表论文已被正面引用5400余次,H指数=43。已申请中国发明专利21项(其中15项已获授权)。


报告摘要

几十年来,基于钆螯合物的T1对比剂一直主导着磁共振成像(MRI)对比剂的市场。然而,仍有一些问题限制了其应用,即肾毒性、脑沉积、非特异性和低纵向磁豫率(r1)。为了克服这些问题,我们首先合成了超小磁性氧化铁纳米颗粒(ES-MION),用于肿瘤MRI成像,它比钆螯合物具有更好的生物相容性。经过对比7种粒径均小于5 nmES-MIONs,我们发现3.6 nm是最佳粒径,因为其r1值最高(8.8 mM-1 s-1)r2/r1比值最低(2.6) (1.5 T) [ACS Nano 2017, 11, 10992-11004]。为了提高r1值和降低r2/r1比值,我们基于ES-MIONs合成了具有超高r1(70.0 mM-1 s-1)和较低r2/r1比值(1.98) (1.5T)的点式核壳型纳米粒子,用于肿瘤的高对比度T1加权MRI成像。肿瘤MRI显示,该点式核壳型纳米粒子在低剂量(0.50 mg/kg)时的最高肿瘤DSNR(84±9%)甚至高于高剂量(5.0 mg/kg)的市售产品马根维显(75±11%),这表明我们的纳米颗粒的肾毒性和脑沉积风险要低得多[Adv. Mater. 2018, 30, 1803163]。为了进一步提高r1值且降低r2/r1比值,我们还发展了一种简易的湿化学法,合成了聚丙烯酸(PAA)稳定的极小氧化钆纳米粒子(ES-GON-PAA),该纳米粒子具有极好的水分散性,粒径小于2.0 nm,具有极佳的MRI性能(r1=70.2±1.8 mM-1 s-1r2/r1=1.02±0.03, 1.5T),相同注射剂量下,其最高肿瘤DSNR (372±56%)远远高于马根维显(75±11%) [Small 2019, 15, 1903422]。为了改善钆基MRI对比剂的生物安全性,我们进一步发展了一种不易解离的有机钆纳米颗粒的简易合成方法,即还原性牛血清白蛋白稳定的钆水杨酸盐纳米颗粒GdSalNPs-rBSA。该纳米粒子具有较高r1(19.51 mM-1 s-1)和较低r2/r1比值 (1.21) (1.5 T),其钆离子配位稳定不释放,无肾毒性和脑沉积风险,可用于肿瘤的高对比度T1加权MRI成像[Small 2020, 16, 1906870]。

在上述MRI对比剂的基础上,我们还发展了一系列肿瘤铁死亡治疗用纳米材料,例如,通过上述点式核壳型纳米粒子装载药物顺铂,并偶联脑癌细胞靶分子RGD二聚体和可介导跨BBB运转的配体乳铁蛋白,从而发展了一种能同时提高癌细胞内芬顿反应所有反应物浓度的磁性纳米药物,通过加速芬顿反应产生的大量活性氧自由基杀死癌细胞,实现了MRI引导的肿瘤铁死亡治疗,并取得了较好的疗效[ACS Nano 2018, 12, 11355-11365]。