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包裹过氧化氢酶的氧化钽空心纳米壳作为生物纳米反应器增强肿瘤放射治疗效果
癌症是当前威胁人类健康的重大恶性疾病之一，近一半实体肿瘤的治疗都采用了放射疗法。放疗是利用电离辐射局部照射肿瘤部位，在癌细胞内产生氧自由基使DNA链发生断裂，引起癌细胞凋亡。放疗的目的在于对肿瘤给予足够的辐射剂量，同时使周围正常组织受到最小的辐射损伤，以期根治肿瘤和提高患者高质量长期存活的效果。乏氧是实体肿瘤的重要特征，乏氧使得肿瘤对化疗耐受，这是放疗失败的一个主要原因，也是导致肿瘤复发、侵袭、转移的重要原因。因此单独应用放疗，毒副作用大、肿瘤易复发。
近期，苏州大学刘庄教授课题组巧妙设计和制备了基于氧化钽和过氧化氢酶的生物纳米反应器。他们利用氧化钽合成条件温和的特点，在合成的过程中，将过氧化氢酶原位包裹于介孔氧化钽的空腔中，形成介孔氧化钽空心纳米壳包裹过氧化氢酶的结构，并对其进行表面PEG修饰。由于介孔氧化钽的保护作用，提高了过氧化氢酶的催化稳定性，同时能将过氧化氢酶递送至肿瘤部位。该纳米反应器不仅能够催化肿瘤微环境中的H2O2产生氧气，提高肿瘤氧含量，克服肿瘤乏氧；还能够通过钽的重金介质作用，将X射线的能量沉积于肿瘤部位，提高X射线对肿瘤的杀伤力，实现多重作用协同增强肿瘤放射治疗效果。
该研究成果发表在《先进材料》（Advanced Materials）杂志上，第一作者是博士后宋国胜。
该研究工作得到了国家自然科学基金委等计划的大力支持。
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201602111/abstract
原文：Catalase-loaded TaOx Nanoshells as Bio-nanoreactors Combining High-Z Element and Enzyme Delivery for Enhancing Radiotherapy
Adv. Mater., 2016, 28, 7143-7148, DOI: 10.1002/adma.201602111