美国国立卫生研究院
图形摘要
信用:DOI: 10
1021/acsomega
1c01343 荧光“点”——也就是可以发光的微小粒子——有许多有前途的生物医学应用，从帮助临床医生更好地识别肿瘤边缘到将药物输送到身体深处
然而，制作这样的点通常是一个漫长而乏味的过程，需要使用苛刻的化学物质
现在，NIBIB资助的研究人员正在开发一种荧光点，它不仅更容易制造，而且使用环保材料
博士Tatjana Atanasijevic说:“这项原理证明研究概述了一种新的‘绿色’方法来制造荧光纳米材料，这是生物医学领域的新兴分子。”
D
分子探针和显像剂NIBIB项目主任
“这里概述的研究提供了基本的见解，可能导致一种更便宜、更安全的方法来合成这种重要类型的纳米粒子
" 荧光点的传统合成方法通常需要使用有机溶剂，这有助于分解物质并促进化学反应
然而，有机溶剂可能是易燃的、易挥发的和致癌的，并且如果处理不当可能是危险的
此外，荧光点的合成通常既耗时又复杂，这给大规模制造带来了各种挑战
但是内布拉斯加大学医学中心(UNMC)的研究人员正在研究另一种策略
它们结合了透明质酸(一种常见的碳水化合物)和特定的氨基酸(构成蛋白质的分子)
这两种成分在我们体内都很丰富，重要的是，它们都可以溶解在水中
后一种特性消除了对有毒有机溶剂的需求
“与传统的荧光点不同，我们的点结合了两种天然存在的材料，”资深研究作者亚伦·莫斯博士解释说
D
，UNMC大学药物科学系副教授
“这不仅简化了纳米材料的合成——因为我们只需用水就能净化量子点——而且还利用了这些分子的生物相容性，有可能使它们成为各种不同环境下的理想纳米粒子
“莫氏对这些荧光点的研究最近发表在《ACS Omega》杂志上
通常，当研究人员制造荧光粒子时，他们使用具有荧光特性的原材料
然而，透明质酸和氨基酸本身都不是特别荧光的
为了让它们的点发光，莫氏和同事们利用了这些材料结合时发生的独特化学反应
当透明质酸与某些氨基酸相互作用时，这些分子共享的电子会受到限制，从而影响电子在特定波长光下的反应
这种现象被称为交联增强发射
结果呢？这些点在特定的条件下会发出蓝色的光，使得纳米粒子可以在细胞中可视化
除了生物医学成像应用，研究人员还想研究这些荧光纳米粒子是否可以用于药物输送
他们在量子点中装载了多柔比星，一种常见的癌症化疗药物，并评估了其药物释放特性和细胞毒性效应
与标准多柔比星相比，载有多柔比星的dots在标准药物释放试验中释放药物更慢，并且在乳腺癌细胞中显示出增强的杀伤作用
第一项研究的作者Deep Bhattacharya，Ph解释说:“虽然相当数量的标准阿霉素通过药物流出机制被泵出细胞，但当我们将药物截留在dot中时，我们可能会在某种程度上绕过这种影响。”
D
，他现在是辉瑞公司的高级科学家
“纳米点中的这种截留允许增加治疗有效载荷和延长细胞中阿霉素的释放
" 卫生部指出，这项概念验证工作只是他们荧光点的开始
“我们希望对这些点进行进一步的修改，使它们更好地用于组织中的生物检测，”他说
“但这项初步研究展示了这些点的成像和药物输送特性，我们可以使用环保材料制造这些点
"
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