华中农大教授给肿瘤穿上“束身衣”

韩鹤友教授

“你的肿瘤让你成为自己身体的囚犯，你不能唱歌，不能跳舞，你甚至已经不能告诉家人你爱我们。”

凯瑟琳2015年被诊断出患有儿童脑肿瘤，与病魔抗争一年后最终还是留给了家人巨大的悲痛。凯瑟琳去世后，她的家人写下了她从确诊直至离世的让人心酸泪目的抗争过程，以此希望能有更多资金投入到脑瘤的研究中，为其他肿瘤患者增大活下来的希望，而不是像凯瑟琳那样只能早早的离去。

肿瘤“特效药”

传统治疗肿瘤的药物能够杀死癌细胞，但同时也会杀伤正常细胞而产生严重毒副作用，使病人在肿瘤化疗过程中产生脱发、免疫力低下等问题，严重影响病人的生活质量，病人苦不堪言。

“是否能利用癌症组织独特的酸性微环境这一特点来攻破肿瘤治疗瓶颈？”华中农业大学理学院韩鹤友教授介绍道：“与人体正常组织不同，癌症细胞的增殖具有过度、无序等特点。其活跃的糖酵解行为促使大量酸性物质产生，从而造成癌症组织独特的酸性微环境。更为重要的是，肿瘤酸性微环境在大部分癌症组织中都是存在的。”

于是，他带领纳米生物化学课题组利用这一特点开始展开研究，构建出由具有细胞核定位功能的多肽与光敏剂分子连接而成的酸响应性多肽纳米粒子，旨在通过提高药物利用率实现药物对癌症组织的精确治疗。

在小鼠活体实验中，该粒子在小鼠血液中呈现出了良好的稳定性与安全性。同时，该纳米粒子还能够有效地在小鼠的肿瘤区域富集。

在小动物荧光成像结果中,多肽纳米粒子在肿瘤处具有明显的荧光信号，而在身体其他位置荧光信号较弱，显示出了该纳米粒子对肿瘤良好的的“精确制导”作用。而且，该纳米粒子具有较长的体内循环时间，从而极大提高了对肿瘤的抑制效果。

经过反复查阅文献，严谨科研，韩鹤友教授团队取得的这一研究成果，为后续的实际应用奠定了良好基础，也为肿瘤靶向治疗提供了新思路。

纳米粒子“穿外衣”

药物在人体内的传送是一个复杂的过程，药物传送过程从起点到终点，都是药物发挥作用的场所，也就是说，药物对行经路线上的所有部位都会发生影响。

“如果避免这种纳米粒子与正常组织非特异性结合，是否能大大提升药物对肿瘤区域的药物功效？”韩鹤友大胆构想，指导研究团队进行酸响应性“外衣”的研发工作。

“这层‘外衣’为纳米粒子提供了良好的保护。只有当纳米粒子达到肿瘤组织时，肿瘤组织酸性环境才会促使‘外衣’迅速脱落，暴露出核定位信号多肽并增加在肿瘤部位细胞中的吞噬”。韩鹤友团队经过缜密研究，反复实验，最终使构想落地成真。

多肽纳米粒子的酸响应性“外衣”这一巧妙的设计使纳米粒子跨过重重障碍，精确“制导”到细胞核区，有效地降低了人体代谢系统对纳米粒子的清除，还增强了纳米粒子在血液中的稳定性，使光动力学治疗效果深入病区，并在精准、高效杀死癌细胞的同时极大降低毒副作用。

“为了完成这项研究的一系列实验，团队成员经常是一大早就从华中农业大学赶往中国科学院武汉分院进行实验。”韩鹤友说，由于荧光分布的实验需要测试不同时间点的荧光分布才能进一步论证酸响应性多肽纳米粒子的“精确制导”作用，所以，团队成员必须全天坚守在中科院武汉分院，全身心为科学研究发力。

师生温情筑科研

冬季一次去中科院武汉分院做小动物成像实验，研究团队成员担心小鼠在路上冻死，专门为它们找了几个暖水瓶放在盒子里来保温。学生在瑟瑟寒风中等了半天的车，心里又比较惦记小鼠，最后忍不住看了一下，发现小鼠全都死了。“应该是没有经验的缘故吧，小鼠看起来不是被冻死的，反而更像是被热死的。”成员韩凯说，看到辛辛苦苦养了一个月的小鼠就这么死掉，大家心中特别难过。韩鹤友就鼓励学生说：“实验本身就是一个不断失败的过程，可以失败，但决不能轻易放弃。”不断帮助学生重拾信心。

为了防止实验中被小鼠咬伤引起感染，团队成员在韩鹤友的要求下全部注射狂犬疫苗，以保证研究人员的健康。科研之外，韩鹤友还经常向学生传授做人做事方法，开展团体活动，营造非常融洽的师生关系，为团队成员全身心投入科研工作创造良好环境。

多年来，韩鹤友一直坚持在本科生教学第一线，同时还兼顾学校的研究生教育工作，但这些繁重的工作并不能阻挡他对科研的满腔热情。他在肿瘤治疗领域上取得的这一重大成果被国际知名化学期刊Advanced Functional Materials所报道，引起了国内外高端关注。