近日，陈填烽教授团队在放疗增敏剂铈锰基纳米材料用于成像引导抗肿瘤的治疗方面取得重要进展，相关研究成果“Alleviating the hypoxic tumor microenvironment with MnO2-coated CeO2 nanoplatform for magnetic resonance imaging guided radiotherapy”在国际著名期刊《Journal of Nanobiotechnology》杂志（2023, 21 (1), 90，影响因子为9.429）。该课题的设计和完成受陈填烽教授和杨芳教授的指导，研究生皮芬为论文的第一作者。
癌症是对人类健康威胁最大的疾病之一。研究人员开发了多种抗癌策略，如化学疗法、放射疗法和免疫疗法。其中，放疗是一种非常有效和常用的消除肿瘤的方法。然而，肿瘤的快速生长导致形成以乏氧、微酸、高水平的谷胱甘肽和过氧化氢为特征的肿瘤微环境，这会使放射治疗效果降低。而且，在临床实践中，放疗不可避免地会对正常组织和细胞造成不可逆的损伤。因此，合理开发放疗增敏剂可以极大地克服常规放疗的不足，降低其对正常组织的毒副作用。
本课题设计并且合成了一种新型的核壳结构的纳米粒子CeO2-MnO2，CeO2 -MnO2作为放射增敏剂增强肿瘤部位的X射线吸收，同时触发与肿瘤微环境相关的反应行为。其可以通过产生大量ROS，破坏氧化还原平衡，加剧了对肿瘤细胞的杀伤作用。在此过程中，MnO2与GSH和H2O2反应在肿瘤微环境中产生ROS并释放氧气，从而缓解肿瘤区域的乏氧状态。同时，降解产生的锰离子可以增强T1加权磁共振成像（MRI）。此外，CeO2-MnO2因其高原子序数氧化物CeO2，在放疗作用下释放出大量电子，进一步与细胞内分子反应产生活性氧，增强对肿瘤细胞的杀伤作用。总之，CeO2 -MnO2作为一种新型放射增敏剂，通过改善肿瘤乏氧，响应肿瘤微环境，大大提高了癌症放射治疗的效率，为构建具有放射增敏功能的纳米系统提供了有效策略。
陈填烽，暨南大学教授，国家杰出青年基金获得者、万人计划青年拔尖人才、国家863青年科学家、教育部新世纪优秀人才、霍英东青年教师奖获得者、广东省杰青/特支计划入选者。现任化学与材料学院副院长，附属第一医院纳米诊疗研究所所长、广东省纳米化学创新药物工程技术研究中心主任。研究方向为硒纳米医学与疾病精准诊疗应用。相关研究成果在Signal Transduction and Targeted Therapy、Cell子刊Matter、Sci Adv、J Am Chem Soc、Angew Chem Int Ed、Adv Funct Mater、Biomaterials等本领域IF>10期刊发表论文85篇，封面论文40篇，h-index 73，连续三年入选“中国高被引学者”榜单；2021、2022年入选全球顶尖10万科学家榜单。申报中国专利92项，授权国家发明专利23项，实现技术成果转化13项，实现了纳米硒GMP吨级生产，并开展多中心临床研究。以第一完成人获得2020年高等学校科学研究优秀成果奖技术发明二等奖、2020年中国抗癌协会科技二等奖、2018年中华医学科技奖青年科技奖、2018广东省自然科学二等奖等科技奖励。
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https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-023-01850-1