智能生物复合材料的控制合成及在可控释药、肿瘤治疗及示踪方面的应用

The development of simple、rapid and specific diagnostic methods and the construction of multifunctional materials for controlled drug release and cancer therapy has became an area of great interest and urgency. The goal of our study is to focus on construction and application of bio-intelligent nanocomplex for controlled drug delivery release, imaging and cancer therapy. Through the use of mesoporous nanomaterials and biomolecules, a serious of biofunctionalized multifunctional platforms with tumor targeting, controlled delivery and imaging ability are expected. Importantly，the nanoplatforms could also be applied for selective and synergistic cancer treatment. We expected that this proof of concept might open the door to a new generation of carrier materials in the fields of targeted drug transport platform for cancer theranostics.

寻找和建立快速、特异、简便的疾病诊断技术及可控的药物释放与治疗体系已成为当今世界极为活跃的研究领域。本项目拟结合化学、材料学及化学生物学等多学科领域交叉的优势，进行纳米材料合成、可控表面修饰和生物功能化，构建系列智能生物复合材料，实现药物试剂有效可控释放，降低毒副作用，集靶向成像及多重治疗为一体。发展新型的智能药物运载体系，从而提高药物的疗效和生物兼容性，为体内控释生物医学研究提供新的途径。

肿瘤、老年痴呆、细菌感染等疾病严重影响人类的生活和健康。面对它们的重大威胁，寻找和建立快速、特异、简便的疾病诊断技术及可控的药物运输/释放和治疗体系已成为当今世界极为活跃的研究领域。本项目结合了化学、材料学及化学生物学等多学科领域交叉的优势，探索了新型纳米功能材料在生物医药领域的应用：（1）通过可控合成、表面修饰和生物功能化，设计合成了一系列运载体系，有效地将不同类型的药物分子运载到癌细胞内或病变组织处，针对不同刺激作出响应达到可控释放，提高药物利用率，降低对正常组织的毒副作用。（2）利用材料的荧光、磁、热等性质，开发了一系列多功能智能诊疗平台，集靶向、成像及协同治疗为一体，实现了高效的疾病诊断与治疗。（3）构建了动物模型，通过动物实验研究实体瘤及感染相关疾病等的治疗，探索相关材料的相容性， 包括长时毒性、生物分布及药代动力学等，为新型的智能功能纳米体系的生物医用提供一定的参考价值。（4）构建了一系列新型的简便、廉价、适合高通量检测的生物传感器，应用于重大疾病相关的靶标分子的特异性识别及检测。研究成果以论文的形式公开发表，在SCI收录的期刊上发表论文共计121篇。共培养博士研究生11名。