精准锁杀癌细胞！Adv Sci重磅成果：AIE纳米颗粒让Luminal A型乳腺癌治疗“疗效+安全”双在线

提到乳腺癌，不少女性都会心生顾虑——它不仅是威胁女性健康的“头号恶性肿瘤”，更因亚型复杂、异质性强让治疗陷入“精准难、毒副作用大”的困境。其中Luminal A型乳腺癌作为最常见亚型，雌激素和孕激素受体阳性、人表皮生长因子受体2阴性的特征，让它长期对传统靶向药“不敏感”，无数患者只能在化疗的痛苦中艰难抉择。更让人揪心的是，近年来中国乳腺癌发病率持续攀升，年轻患者占比逐年增加，传统治疗的局限性愈发凸显，亟需一款“精准打击、温和低毒”的新型治疗技术。

近日，Adv Sci重磅刊发一项突破性研究，来自香港科技大学、香港大学等机构的团队，研发出一款兼具“靶向识别、光动力治疗、实时成像”三重功能的纳米颗粒平台，为Luminal A型乳腺癌患者带来新希望。

该研究的核心亮点是MF3Ec-TBPP纳米颗粒的创新设计：以聚集诱导发光（AIE）型光敏剂TBPP为“治疗核心”，表面修饰MF3Ec适配体作为“精准导航”，再包裹1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-聚乙二醇壳层与二棕榈酰磷脂酰胆碱（DPPC）作为“稳定防护盾”。与传统光敏剂“聚集后失效”的弊端不同，TBPP自带独特AIE特性——聚集状态下不仅荧光不减弱反而增强，还能高效产生活性氧，相当于“越扎堆越能打”，从根本上解决了传统光动力治疗的核心痛点。同时，TBPP还具备近红外发射、光稳定性强、暗毒性低的优势，为治疗安全保驾护航。

图1. MF3Ec-TBPP纳米颗粒的制备示意图以及在光照射下纳米颗粒内TBPP产生活性氧的示意图

图2. TBPP的光物理性质

研究通过分子动力学模拟与量子化学计算发现，TBPP在不同水比例环境中会形成不同聚集构型，直接影响其能级差与系间窜越效率，进而调控荧光强度与活性氧生成效率。纳米颗粒表征结果显示，MF3Ec适配体成功偶联后，形成的MF3Ec-TBPP纳米颗粒粒径约106.8 nm，形貌均一稳定，且完整保留了TBPP的AIE特性，其荧光光谱与80%水比例下的TBPP聚集体高度相似，证实TBPP在颗粒内部以活性聚集体形式稳定存在。

图3. MF3Ec-TBPP纳米颗粒的表征

活性氧生成实验中，99%水比例下的TBPP聚集体活性氧产量是商用光敏剂二氢卟吩e6的2倍以上，而MF3Ec-TBPP纳米颗粒的活性氧生成特性与80%水比例聚集体一致。值得关注的是，DPPC展现出“双重核心功能”：一方面作为结构稳定剂提升纳米颗粒的生物相容性与体内循环稳定性；另一方面可特异性抑制II型活性氧（单线态氧）生成，减少非靶组织损伤，且不影响I型活性氧（羟基自由基、超氧阴离子）的治疗活性，这也是首次报道DPPC在纳米光动力治疗系统中实现稳定与减毒的双重作用。

图4. TBPP聚集体与纳米颗粒的活性氧生成效率评估

体外细胞实验证实，MF3Ec-TBPP通过MF3Ec适配体与MCF-7细胞表面PHB2蛋白特异性结合，共聚焦成像显示颗粒仅在MCF-7细胞表面高效富集，对SK-BR-3、MDA-MB-231等其他亚型乳腺癌细胞及正常乳腺上皮细胞无明显结合能力，靶向特异性显著。光照条件下，纳米颗粒进入细胞后释放TBPP聚集体，在靶部位高效产生活性氧，MCF-7细胞活力显著下降，半数抑制浓度达11.2 μg/mL，且暗毒性极低，对非靶细胞几乎无损伤。

图5. MF3Ec-TBPP纳米颗粒的体外成像与光动力治疗效果评估

体内实验进一步验证了该平台的诊疗价值。尾静脉注射后，近红外成像显示MF3Ec-TBPP在MCF-7肿瘤部位持续富集达48小时，而在SK-BR-3肿瘤部位荧光信号微弱，靶向性明确。光照治疗后，MCF-7肿瘤体积与重量显著降低，组织学分析显示肿瘤出现广泛坏死；实验小鼠体重维持正常增长，主要脏器未出现明显病理损伤，溶血实验证实颗粒血液相容性良好，生物安全性得到充分验证。

图6. 两种乳腺癌亚型小鼠肿瘤模型的体内成像与光动力治疗评估

这项研究的核心突破在于实现了靶向识别、光动力治疗与实时成像的一体化设计。MF3Ec适配体确保对Luminal A型乳腺癌的精准识别，让纳米颗粒“精准锁定”癌细胞不跑偏；AIE光敏剂TBPP保障治疗疗效与成像监测功能，治疗效果看得见；DPPC则通过双重作用提升制剂稳定性与治疗安全性，让治疗“有效又温和”。三者协同作用，不仅解决了传统光动力治疗靶向性不足、脱靶效应强的核心痛点，还为乳腺癌个性化治疗提供了兼具科学性与实用性的技术框架。

随着精准医疗的发展，针对特定亚型肿瘤的靶向治疗已成为趋势。MF3Ec-TBPP纳米颗粒的开发，为Luminal A型乳腺癌这一缺乏特效疗法的亚型提供了全新治疗策略，其一体化设计思路也为其他实体瘤的精准治疗提供了借鉴。未来，随着临床转化研究的推进，该纳米颗粒有望成为乳腺癌个性化治疗的新手段，为患者带来疗效更优、安全性更高的治疗选择，推动肿瘤光动力治疗领域的技术革新。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Ma CCH, Liu Q, Sui Y, et al. Strategic Design of Aptamer-Guided Aggregation-Induced Emission Nanoparticles for Targeted Photodynamic Therapy in Breast Cancer. Adv Sci (Weinh). 2025;12(43):e03358. doi:10.1002/advs.202503358