澳大新語 • 2022 UMAGAZINE 26 60 學術研究 • ACADEMIC RESEARCH 我們將三種染料分別裝載到PSMA粒子，再將粒子放 到有MB49膀胱癌細胞的小鼠身上。透過單光子發射 斷層掃描，24小時後觀察到三種染料均發出了熒光 信號，呈現腫瘤位置。因此，我們相信不同強烈特 性的紅外光有機染料有望取代目前常用的一些小分 子染料，帶來新的免疫熒光染色技術。 我們也以裝載了染料的PSMA納米粒子作為造影劑， 對小鼠進行體外和體內的多光子激光掃描。結果顯 示，PSMA納米粒子的生物相容性高、疏水性低，毋 需穿越細胞膜（學界稱之為胞吞作用）就能進入小 鼠的細胞並發出熒光信號。我們也將PSMA納米粒 子注射到小鼠的尾靜脈，其後發現粒子能通過血液 循環流動到小鼠耳朵的血管。由此可見，PSMA納 米粒子可作為多光子造影劑，用於深層組織的醫學 成像。 改進化療方案 透過以上研究，研究團隊證實了PSMA納米海綿可 以裝載多種有機近紅外染料，用於光動力治療和醫 學成像。這項發現為有機光電材料在生物醫學治療 的應用提供了新的視角，成果已獲《納米生物技術 雜誌》刊登。我們相信，這種納米粒子也可加載額 外的癌症化療藥物，降低化療所需的藥物劑量，因 此我們將來可能會朝著這個方向繼續探究，進一步 了解近紅外有機分子的潛能。 合成新的納米海綿 我們研究團隊運用了簡稱PSMA的聚（苯乙烯－馬來 酸），合成出一種近紅外有機納米粒子。這種粒子 是一種納米海綿聚合物，能夠透過吸附作用裝載多 種近紅外有機染料。我們用新合成的PSMA納米粒 子裝載了10種染料，部分染料來自市面，部分由我 們新合成出來。新的染料包括用於製作有機發光二 極管的424、製作有機太陽能電池的YI-1、YI-3和 YI-8，以及製作染料敏化太陽能電池的ADF-1-3和 DTDPTID。結果顯示，相比傳統的載體，PSMA納 米粒子可以裝載更多染料，對細胞的毒性也較低。 癌症光動力治療 PSMA納米粒子能在光動力治療時摧殘實體腫瘤。 我們在一組有膀胱癌的實驗組小鼠身上，注射裝載 了YI-1染料的PSMA納米粒子，然後每5日用808 nm 鐳射或660nm鐳射進行一次光動力治療，每次30分 鐘。兩輪治療後，小鼠的腫瘤明顯縮小，用808 nm 鐳射進行治療時效果尤其顯著，癌細胞活性下降超 過50%。與此同時，沒有使用PSMA納米粒子治療的 對照組小鼠的腫瘤不斷增大，到了第20日幾乎佔據 整個膀胱。解剖了實驗組小鼠後，發現牠們的心、 肝、脾、肺、腎都沒有明顯損傷或炎症，可見裝載 了YI-1染料的PSMA納米粒子沒有產生全身性的毒 性，是有效、可靠的光敏劑。 此外，為了驗證PSMA粒子用於醫學成像時的效能， 經過多次使用裝載了YI-1染料的PSMA納米粒子的光動力治療後，實驗組小鼠（下方）的膀胱腫瘤在20日間大幅縮小，沒有接受治療的對照組小鼠（上方）的膀胱腫瘤 則顯著增大。 After rounds of photodynamic treatment with PSMA nanoparticles loaded with the dye YI-1, the bladder tumours in the laboratory mice (bottom) shrank significantly within 20 days, while the bladder tumours in the untreated control group of mice (top) enlarged significantly.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ1NDU2Ng==