放射医学与辐射防护国家重点实验室史海斌教授课题组在肿瘤微环境驱动的尺寸可转换纳米系统用于肿瘤的精准诊断和高效治疗方面取得新进展，相关成果以“Assembly Transformation Jointly Driven by the LAP Enzyme and GSH Boosting Theranostic Capability for Effective Tumor Therapy”为题于12月12日在线发表在国际知名杂志ACS Appl. Mater. Interfaces上，论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.1c21062。
癌症目前仍然是严重威胁人类生命健康的主要疾病之一。肿瘤的精准诊治是当前临床与基础研究中的一大难点和重点。尽管手术、放疗、化疗、光动力治疗、免疫治疗等多种治疗手段已在临床肿瘤治疗中广泛应用，但由于肿瘤的复杂性、异质性以及耐药性等原因，导致尤其是恶性肿瘤的治疗效果仍然不佳。因此，研发先进、高效的肿瘤诊疗新技术，对于实现临床恶性肿瘤的早期精准诊断与有效治疗效果意义巨大。
在最新的研究进展中，史海斌教授课题组创新性提出设计并构建了一种亮氨酸氨基肽酶（LAP）和谷胱甘肽（GSH）双重响应且在肿瘤病灶选择性“变形”的新型纳米分子探针，显著增强了药物的肿瘤渗透性与递送效率，实现了高效的肿瘤多模态成像与光动力/放射增敏治疗。该工作中设计合成的小分子探针由于具有两亲性特点，在水溶液中会自发组装成80 nm左右的纳米颗粒。当探针进入肿瘤病灶后，在微环境高表达的LAP酶和GSH的共同驱动下，可促使探针转化为较小的纳米颗粒(~23 nm)，显著提高探针的肿瘤穿透能力与富集量，同时激活探针的荧光/磁共振成像信号以及光动力效应，实现了增强的多模态成像引导下的肿瘤光动力治疗。更令人兴奋的是，该纳米探针螯合了Mn2+ (Ce6-Leu@Mn2+)后，还具有较强的催化乏氧肿瘤组织中H2O2转化成O2的能力，进而改善了肿瘤的乏氧环境，有效提高了肿瘤放射增敏治疗的效果。该研究成果为实现高效的恶性肿瘤光动力和放射治疗提供了一种新手段。
本论文第一作者为18新利体育 2020级博士研究生王安娜，放射医学与辐射防护国家重点实验室史海斌教授为本论文的通讯作者，18新利体育 为该论文第一单位。该工作得到国家自然科学基金重大研究计划、国家自然科学基金面上项目、江苏省重点研发计划及江苏省放射医学与防护重点实验室开放课题等项目的共同资助。