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以往的研究表明，亲水性颗粒表面有利于延长血液循环和**的细胞内**释放，而疏水性颗粒表面更有利于**细胞的**内吞。此外，超大尺寸的纳米**通过机械破坏溶酶体膜容易从溶酶体逃逸，而小尺寸的纳米**可以**地将**输送到**细胞深层，并在细胞质中迅速释放。显然，为了满足所有这些矛盾和复杂的要求，以相继克服上述每一种生物屏障，纳米**需要通过改变其物理或表面性质（如变形金刚）来保持对不同体内生物环境的快速反应。尽管一些刺激反应或活性靶向纳米**克服了上述一到两个**传递难题，包括复杂的纳米材料合成和延迟的刺激反应化学反应（需要几个小时才能去除外层）等问题限制了全功能纳米**的开发及其临床转化。 【成果简介】 近日，中国药科大学姚静教授通过组装阿霉素、单宁酸和吲哚菁绿来制备纳米转换器（DTIG），以克服这一难题。亲水性DTIG可延长血液循环时间，此外还在酸性**微环境中转化为疏水性颗粒，被**细胞**内化。随后，在酸性溶酶体中进一步形成过大的疏水颗粒，通过破裂溶酶体逃逸。这些疏水性DTIGs能迅速回复到较小的亲水性纳米组装体，并在细胞质中释放**载荷。由于质子的作用，这些转化具有类似于蛋白质的变性和复性。此外，DTIG光热疗法可提高**在**中的渗透效率。这种优化的DTIG给药工艺提供了**的抗**疗效和明显的预后优势。该文章近日以题为“Transforming Complexity to Simplicity: Protein-Like Nanotransformer for Improving Tumor Drug Delivery Programmatically”发表在**期刊Nano Letters上。 【图文导读】 图一、DTIG的分子自组装、转变及**机制 （a）分步组装过程和酸性环境诱导DTIG的重组过程。 （b）DTIG的**传递和**细胞摄取。 （c）DTIG的细胞内转移、溶酶体逃逸和激光促进**释放过程。 （d）光热（PT）作用引起的**渗透。 图二、DTIG的表征和自组装机制 （a）DTIG的TEM图像。 （b）DTIG的AFM图像。 （c）DOX，TA，ICG，DT和DTIG的红外光谱。 （d）DT的组装机制，包括 π−π作用和电子相互作用。 （e）DOX、TA、ICG、DT和DTIG的荧光光谱。 （f）DOX，TA，ICG，DT和DTIG的紫外光谱。 （g）DTIG的组装机制。 （h）DT和DTIG的带隙分析。 （i）利用Amber软件对DOX分子、TA和ICG的组装模拟。 图三、DTIG的质子触发转变机制 （a）DTIG在不同环境中的尺寸变化。插图为不同DTIG照片。 （b）rDTIG和DTIG在pH 6.5和pH 4.5 PBS中的TEM图像。 （c）rDTIG和DTIG在pH 6.5和pH 4.5 PBS中的AFM图像。 （d）DTIG、DT、DOX、TA和ICG在pH 6.5 PBS中的紫外光谱。 （e）DTIG、DT、DOX、TA和ICG在pH 4.5 PBS中的紫外光谱。 （f）DTIG和DTIG-pH 4.5的XRD谱图。 （g）DTIG在pH 4.5 PBS（DTIG-pH4.5）和rDTIG中的紫外光谱。 （h）DTIG处理MCF7细胞0.5、1.5和4h后的TEM图像。 （i）在有无激光照射（808nm，1.6w cm-2，5min）条件下，不同pH值PBS中DTIG的DOX释放。 （j）在有无激光照射（808nm，1.6w cm-2，5min）条件下，不同pH值PBS中DTIG的ICG释放。 （k）在有无激光照射（808nm，1.6w cm-2，5min）条件下，rDTIG的DOX释放。 （l）在有无激光照射（808nm，1.6w cm-2，5min）条件下，rDTIG的ICG释放。 （m）在有无激光照射（808nm，1.6w cm-2，5min）条件下，DTIG在MCF7细胞中的**释放。 图四、DTIG的细胞摄取、细胞毒性、溶酶体逃逸和**穿透实验 （a）不同pH下DTIG和LIBOd的细胞摄取。 （b）DTIG在MCF7细胞中的溶酶体逃逸行为。 （c）DTIG+激光的细胞毒性。 （d）CompuSyn分析得到的DOX与ICG+激光联合**的CI图。 （e）用MTS观察DOX、DTIG和DTIG+激光的穿透效应。 （f）用DTIG、DTIG+激光和LIBOd**24小时的小鼠**的CLSM，CD31（绿色）标记**血管部位。 图五、DTIG的体内**分布、药代动力学和抗**作用 （a）MCF7荷瘤小鼠静脉注射DTIG和游离ICG后6、24、48h的体内荧光成像。 （b）DTIG和DOX的**浓度-时间曲线。 （c）不同实验组的MCF7**生长曲线。 （d）**过程中各组**生长速度。 （e）MCF7荷瘤小鼠**剥脱的组织病理学检测。 （f）用TUNEL法检测MCF7荷瘤小鼠的**。 （g）Ki67法检测MCF7荷瘤小鼠**。 【结论展望】 综上所述，作者构建了一种由DOX、TA和ICG组装的纳米转化器DTIG。由于可逆的亲水-疏水转换和重组-再组装过程，DTIG程序化地延长了血液循环时间、增加了细胞摄取、快速溶酶体逃逸和**的细胞内**载荷释放。机理研究表明，这些快速的、多性质的转变只有在质子浓度的作用下才会被激活。高质子浓度可引起DTIG的疏水重组。可逆地，DTIG在逃离高质子浓度环境后，能恢复亲水结构，**释放载荷。体外和体内药效学研究表明，DTIG+激光**具有良好的联合**效果和**渗透性。与以往需要较长时间进行化学反应的刺激反应性纳米**相比，DTIG显示出仅需几分钟的快速反应。DTIG的制备和组装条件简单，符合绿色化学原理。该研究为开发纳米**提供了一种新的策略，可以通过编程的方式突破不同的**靶向**传递障碍。 文献链接： Transforming Complexity to Simplicity: Protein-Like Nanotransformer for Improving Tumor Drug Delivery Programmatically (Nano Letters, 2020, DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b05008)