哈工程教師研究成果推動癌症“精準治療”取得新進展

近日，哈工程材化學院副教授賀飛及所在無機功能材料應用基礎研究團隊透過微觀結構設計手段實現了納米酶驅動的化學動力學治療，明確了酶活性物質在腫瘤治療當中的作用機制，為奈米材料在醫學領域內的應用提供了重要的理論基礎。

奈米酶的組裝及酶驅動化學動力學療法機理示意圖

該研究成果以“具有多重酶催化活性及化學動力學治療功能的過渡金屬摻雜鈰基空心結構奈米酶的設計製備”為題在工程材料領域國際領域頂級期刊《先進材料》（Advanced Materials）發表。

癌症患者不斷增加，亟待開發新型治療手段和藥物，實現癌症的“精準醫療”，提高治療效果並降低治療過程對人體的毒副作用。化學動力學療法是一類利用細胞內源性的化學反應產生活性氧物種進而誘導細胞死亡的抗腫瘤策略，可充分利用癌細胞自身特點實現低副作用治療，但其臨床應用受到催化效率、內源性過氧化氫含量不足及其脫靶消耗等因素的嚴重限制，導致療效急劇降低。

賀飛（左一）在指導學生

為了解決這一問題，賀飛及所在團隊結合抗癌治療新手段“奈米催化醫學”，突破天然酶催化效能單一、生產成本高、易變質、儲存難等限制，以微觀結構設計手段實現了納米酶驅動的化學動力學治療。

其原理是引入一種“拓寬源頭，減少過氧化氫的脫靶支出”策略，打破腫瘤微環境裡過氧化氫的自穩態，避免外源引入該物種引起的過氧化氫早期洩露和對健康組織的損傷等生物安全性問題，進而有效提高治療效果及安全性。

相關研究成果對實現具有複合類酶催化性質的奈米生物材料的設計製備、在腫瘤治療等醫學領域內的應用具有重要的指導意義，這種創新的思想和原創的理念有望為腫瘤的治療提供新的契機，提升我國生物醫用材料行業整體發展水平，構築國際競爭優勢，逐步實現高階生物醫用材料的進口替代，並有力支撐學校材料學及“醫工”交叉學科的快速發展。

材化學院博士生董書明為該論文第一作者，賀飛副教授為第一通訊作者，楊飄萍教授、新加坡南洋理工大學趙彥利教授為共同通訊作者。

“無機功能材料應用基礎研究”興海學術團隊

簡介

賀飛，黑龍江省“材料科學與工程”領軍人才梯隊後備帶頭人，入選學校青年學術骨幹支援計劃。多年致力於“稀土奈米熒光材料在生物醫學領域的應用”，並取得了一系列原創性成果，相關研究滿足國內外各類醫學、生物科研機構及醫藥技術企業的合作研究需求，具有長期的社會效益。哈工程“無機功能材料應用基礎研究”興海學術團隊成立於2014年，致力於微奈米材料的設計與應用研究，與國內外相關學術團隊以及醫療機構開展廣泛合作，為學校在“醫工交叉”領域內的人才培養及學術研究提供了重要支撐。

哈工程獲批一項國家自然科學基金重大專案！