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【目的】光热疗法(PTT)近年来逐渐成为一种极有潜力的癌症治疗手段。得益于纳米技术的不断革新,人们研发了诸多性能优良的光热转换纳米材料提高疗效,其中配位聚合物纳米材料——纳米级金属-有机骨架(MOF)作为通用的纳米平台在多种生物医学应用中展现出巨大潜力。为了构建具有良好生物安全性和多种生物功能的光热转换纳米材料,我们通过模拟生物矿化法构建了功能蛋白辅助修饰的铁(Fe)-没食子酸(gallic acid,GA)配位聚合物纳米网格(BSA-Fe-GA、OVA-Fe-GA、HSA-Fe-GA)用于肿瘤局部光热治疗。【方法】以牛血清蛋白(Bovine serum albumin,BSA)为模板,Fe3+为金属中心、植物提取的没食子酸为有机配体、通过温和的生物矿化法在弱碱性溶液环境中合成BSA-Fe-GA配位聚合物。使用类似的策略,我们拓展该方法到其他两种蛋白卵清白蛋白(Ovalbumin,OVA)及人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA)合成了OVA-Fe-GA、HSA-Fe-GA并对提纯后的蛋白-Fe-GA进行了一系列表征。通过细胞MTT法、ICP-AES元素定量细胞吞噬实验分别来考察不同蛋白-Fe-GA的细胞毒性及材料被吞噬的情况。通过溶液升温实验及细胞/活体水平的肿瘤消融实验来验证BSA-Fe-GA纳米网格的光热转换性能。通过流式细胞术、ELISA细胞因子定量分析来考察OVA-Fe-GA纳米网格的免疫活性。【结果】我们在弱碱性环境中成功制备得到BSA-Fe-GA纳米网格,其具有良好的近红外(Near Infrared,NIR)吸光度和光热转换效率(20.33%)。细胞和活体实验结果证实BSA-Fe-GA纳米网格具有良好生物相容性和优异的肿瘤细胞/活体瘤组织光热杀伤能力。使用类似的策略,HSA和OVA均成功自组装成蛋白-Fe-GA配位聚合物纳米网格并具有优异的光热转换效果。此外,OVA-Fe-GA纳米网格还成功地诱导了树突状细胞(DC2.4)和巨噬细胞(RAW264.7)的成熟,证实OVA的免疫活性在合成纳米网格后被有效保留。【结论】本研究中,我们成功构建了BSA-Fe-GA纳米网格用于光热肿瘤消融,该合成所选用的前体物质毒性低、合成步骤简单易重复、合成产物生物安全性高且光热效果优异。我们进一步地将这种合成策略拓展到以其他生物活性蛋白构建蛋白-Fe-GA配位聚合物中。这种温和的合成方法为设计开发基于配位聚合物的光热转换试剂、多功能纳米疫苗及其他生物学应用材料提供了一种简单、通用的可行性方案。