中國科學院近代物理研究所醫(yī)學物理室研究人員利用蘭州重離子加速器國家實驗室提供的條件，在金納米粒子輻射增敏效應研究中合成了還原型乏氧增敏劑替拉扎明（TPZ）和金納米粒子（AuNPs）偶聯(lián)的復合物TPZs-AuNPs（如圖所示），并研究了TPZs-AuNPs的輻射增敏效應及機制。
研究人員通過克隆形成實驗發(fā)現(xiàn)：TPZs-AuNPs可以增強輻射對人肝癌HepG2細胞的致死效應；同時，相同培養(yǎng)濃度的無TPZ偶聯(lián)的金納米粒子并未顯著增強輻射對HepG2細胞的殺傷，證明了TPZ在輻射增敏過程中發(fā)揮了重要作用。
在機制探索中，研究人員發(fā)現(xiàn)：在輻射作用下，TPZs-AuNPs可以提高模擬溶液中羥自由基（·OH）的產(chǎn)額和胞內(nèi)活性氧（ROS）的水平。此外，對受照后HepG2細胞形成的γ-H2AX焦點計數(shù)亦證明TPZs-AuNPs可以增強DNA雙鏈斷裂（DSB）的形成。研究人員推斷：輻射作用金納米粒子產(chǎn)生的次級電子經(jīng)由TPZ介導引起的自由基級聯(lián)反應，是TPZs-AuNPs納米粒子輻射增敏的關(guān)鍵機制。
這些研究證實，TPZs-AuNPs作為新型金納米粒子，有望在輻射增敏中發(fā)揮重要作用，提高腫瘤放射治療的療效。
該工作得到國家自然科學基金委員會-中國科學院大科學裝置聯(lián)合基金重點項目、科技部國家科技支撐計劃和國家自然科學基金的聯(lián)合資助。
研究成果發(fā)表在《國際納米醫(yī)學雜志》（International Journal of Nanomedicine 2016，11：3517-3531）上。
圖：替拉扎明-金納米粒子復合物提高輻照產(chǎn)生自由基產(chǎn)額的機制
