西北工业大学张连兵BM：蓝光触发单分散水合铁纳米粒子释放Fe2+用于癌症治疗

在特定位点产生Fe2+是一种很有发展前景的肿瘤治疗策略。迄今为止可以在体内释放Fe2+的材料或系统都不是天然的，因此其生物安全性和毒性也是需要重点考虑的问题。受铁蛋白中的天然生物矿物质水合铁的启发，西北工业大学张连兵教授合成了一种单分散的水合铁纳米粒子，并证明了在光触发下它可以在肿瘤部位生成Fe2+。

粒径为20 ~ 30 nm的水合铁纳米颗粒具有较高的细胞吸收效率和良好的生物相容性。在蓝光照射下，该水合铁纳米粒子可释放大量的Fe2+以促进铁/活性氧(ROS)相关的不可逆DNA片段化和抑制谷胱甘肽过氧化物酶4 (GPX4)，从而产生凋亡/铁死亡相关的癌细胞增殖抑制效果。

小鼠体内研究结果表明，该方法可以诱导肿瘤相关巨噬细胞(TAM)从促瘤M2型向杀瘤M1型极化。在静脉注射该水合铁纳米粒子后，它可以通过光/Fe2+的联合作用以有效地缓解肿瘤的肺转移。综上所述，这一研究开发了一种新型、基于生物矿物的体外光控生成Fe2+的方法，有望进一步挖掘Fe2+在化学动力学、光动力学和免疫治疗中的抗癌应用潜力。

Yingchun Yang. et al. Blue Light-Triggered Fe2+-Release from Monodispersed Ferrihydrite Nanoparticles for Cancer Iron Therapy. Biomaterials. 2021

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961221000910