近期，广东工业大学生物医药学院何燕副教授和刘旭杰副教授在生物医用纳米材料研究方面取得了新进展。相关研究成果“Inhibiting Osteolytic Breast Cancer Bone Metastasis by Bone-Targeted Nanoagent via Remodeling the Bone Tumor Microenvironment Combined with NIR-II Photothermal Therapy” （DOI: 10.1002/smll.202301003）发表在国际著名期刊《Small》（2022年影响因子为13.3）。广东工业大学为该成果的的第一完成单位，2020级硕士生曾耀勋为第一作者，刘旭杰副教授和何燕副教授为通讯作者。

骨转移是癌症的常见并发症，骨转移发生在约85%的晚期乳腺癌患者中。破骨细胞与乳腺癌细胞之间的“恶性循环”在乳腺癌的溶骨性骨转移中起着重要作用。近年来，提出了多种骨靶向纳米颗粒用于转移性骨肿瘤靶向治疗，但存在药物毒副作用大，治疗效果不理想等问题。基于此，研究团队设计并合成了一种近红外II区光响应的骨靶向纳米颗粒(CuP@PPy-ZOL NPs)，该纳米颗粒可靶向乳腺癌病变骨组织，通过化学动力疗法/光热疗法/光动力疗法促进肿瘤细胞凋亡和坏死。同时，它们表现出光热增强抑制破骨细胞分化和促进成骨细胞分化的能力，达到重塑骨微环境的目的。

Small，2023

研究团队通过水热法合成磷酸铜纳米颗粒（CuP NPs），然后通过氧化聚合反应在其表面包裹聚吡咯（PPy）制备CuP@PPy，最后CuP@PPy与唑来膦酸（ZOL）偶联制备CuP@PPy-ZOL纳米颗粒。该纳米颗粒具备以下主要特点：（1）优于一般的无机纳米光热剂，光热稳定性能好；（2）对人三阴性乳腺癌细胞表现出更明显的长期毒性，而对其他正常细胞具有较好的生物相容性；（3）具有很强的骨靶向能力并且主要靶向溶骨性病变骨组织；（4）表现出光热增强的促进细胞成骨分化和抑制破骨细胞分化的能力。在荷瘤小鼠皮下肿瘤模型以及乳腺癌骨转移模型中的药效评价显示，该纳米颗粒与1064nm激光联合治疗不仅可以抑制肿瘤细胞的增殖，还抑制胫骨转移瘤引发的骨溶解，同时促进骨修复。条件培养实验和体外3D模型结果表明联合治疗可以逆转乳腺癌细胞与成骨细胞和破骨细胞的相互作用，抑制骨吸收。这种纳米颗粒的设计为治疗溶骨性骨转移肿瘤提供了一种有前途的策略。

此外，该团队前期在英国皇家化学学会（RSC）旗下《Biomaterials Science》期刊上发表的题为“All-in-one CoFe₂O₄@Tf nanoagent with GSH depletion and tumor-targeted ability for mutually enhanced chemodynamic /photothermal synergistic therapy”（DOI: 10.1039/d2bm01542k）的研究论文入选该期刊2022 年新锐科学家专刊 (Biomaterials Science Emerging Investigators 2022)。该专刊收集了新锐科学家们在其独立开展研究工作的早期所发表的部分精彩研究工作。广东工业大学为该成果的的第一完成单位，2022届硕士生陈霓平为第一作者，刘旭杰副教授和何燕副教授为通讯作者。