西安齊岳生物科研團隊于D-A型有機半導體聚合物(SPN)的光熱轉換效率和光熱穩定性，開發了一種紅細胞包覆、尺寸超小(＜5 nm)、適用于光聲成像和光熱的新型診療一體化納米探針(SPN@RBCM)。紅細胞膜的包覆能避免納米探針被巨噬細胞吞噬、延長了納米探針在體內的循環時間、增加了在部位的富集；超小尺寸特性促進了納米探針向深部滲透，并加快了納米探針在機體內的代謝、降低了其潛在毒性。借助表面紅細胞膜包覆和自身小尺寸效應，納米探針經尾靜脈注射入小鼠體內，可發揮良好的光聲成像和光熱

紅細胞膜包覆有機半導體聚合物納米顆粒SPN@RBCM的表征

通過納米共沉淀法合成半導體聚合物納米顆粒(SPN)，取健康小鼠的外周血全血制備紅細胞的細胞膜(RBCM)，隨后將兩者按照比例(RBCM：SPN=1：5，質量比)混勻后，利用擠膜器從大到小依次通過400 nm，200 nm ，100 nm的濾膜擠壓得到超小的SPN@RBCM。分子模擬計算D-A型有機半導體材料的能級為1.75 eV(圖1A)，與吸收光譜結果相符，證實該材料具有近紅外光吸收能力，吸收峰為840 nm。TEM圖像表明SPN呈均勻的球形分布，大小約為2-5 nm，右上角局部放大衍射條紋進一步驗證了其類似量子點晶體結構(圖1B)。通過包膜前后SPN表面電位的變化以及考馬斯亮藍染色證實了紅細胞膜成功包覆在SPN表面(圖1C)。

紅細胞膜包覆有機半導體聚合物納米顆粒SPN@RBCM在小鼠體內分布、代謝、瘤內滲透效果

圖2

圖2(A, B) 4T1荷瘤小鼠靜脈注射負載DIR的SPN或SPN@ RBCM 0-48 h后體內活體及48 h后離體熒光成像圖；

圖2(C) 靜脈注射負載DIR的SPN或SPN@ RBCM后，不同時間點血清中的歸一化熒光強度圖；

圖2(D) 流式細胞儀分析體內巨噬細胞對負載DiO的SPN和SPN@ RBCM的攝取效果；

圖2(E) 靜脈注射SPN或SPN@RBCM 后，部位PA信號；

圖2(F, G) 靜脈注射負載DIR的SPN或SPN@RBCM后，切片的熒光成像圖；

圖2(H) 靜脈注射負載DIR的SPN@RBCM不同天數后的主要器官體外熒光成像圖。

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西安齊岳生物提供的所有產品僅用于科研，axc.2021.01.27