近日，杨武利教授课题组提出了利用光热效应释放一氧化氮（NO）气体分子用于耐药型肿瘤治疗的新策略。通过将具有良好光热效果的纳米载体和热敏感的NO供体结合，构建了一种新型NO纳米发生器，实现了近红外光照射下精准可控的NO释放，再结合靶向分子，该纳米平台可有效靶向肿瘤部位同时逆转肿瘤的多药耐药性，从而增强化疗效果，为耐药型肿瘤的治疗提供了新途径，对NO相关的疾病治疗也具有重要意义。该工作最近发表在《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上，详见：Ranran Guo, Ye Tian, Yajun Wang, and Wuli Yang*. Near-infrared Laser-Triggered Nitric Oxide Nanogenerators for the Reversal of Multidrug Resistance in Cancer. Advanced Functional Materials, 2017, 27, 1606398.

一氧化氮(NO)是人体内重要的气体信号分子，它在血管平滑肌舒张，血小板黏附，炎症和免疫反应，神经传递等多种生命活动中发挥着重要作用。近年来，利用NO这类气体分子治疗相关疾病被认为是一种新型的治疗手段，具有广阔的应用前景，然而，如何实现NO分子在体内的运输以及准确的控制释放仍然是一个巨大的难题。

为了解决这一问题，杨武利教授团队构建了独特的近红外光响应的NO纳米发生器。利用光热试剂和热敏感NO供体结合，在808 nm的近红外光照射下，该纳米平台可以将光能有效转化为热能，从而促进热敏感的供体释放NO(图 1)。 

图1. NO纳米发生器的构建示意图

他们在研究过程中发现， NO的释放过程对近红外光具有良好的响应，在体外表现出明显的off/on行为，并利用激光共聚焦进一步在细胞水平上验证了NO响应释放的能力(图2)；之后他们将该NO释放平台用于耐药型癌症的治疗。细胞实验结果表明产生的NO分子能够抑制耐药型癌细胞的P型糖蛋白表达，从而有效提高细胞内化疗药物的富集，增强杀伤效果；在耐药型肿瘤模型的裸鼠实验中，这一结果被再次证实，实验组的肿瘤生长得到了有效控制。这种近红外光响应释放NO的纳米平台对于耐药型肿瘤和其它NO相关疾病的治疗具有重要意义。 

图2. NO的释放检测: (a) 近红外光照射下(808 nm, 0.3 W·cm-2, 5 min), NO释放的off/on行为；(b) 利用荧光探针DAFDA检测细胞内NO产生的激光共聚焦图像。