【东大新闻网1月3日电】（通讯员 武昊安）近日，东南大学生物科学与医学工程学院张宇教授、武昊安副研究员团队和涂景教授团队学科交叉合作，在国际著名学术期刊《美国化学学会纳米杂志》（ACS Nano）发表题为“Magnetic Resonance Imaging-Based Radiogenomic Analysis Reveals Genomic Determinants for Nanoparticle Delivery into Tumors”（基于磁共振成像的放射基因组分析揭示了纳米粒子递送到肿瘤中的基因组决定因素）的论著。该研究融合“影像学”和“基因组学”的方法，借助基因通路富集分析，提高了对纳米粒子（NPs）进入肿瘤的关键影响因素的认识（ACS Nano, 2024, DOI: 10.1021/acsnano.4c09387）。
基于磁共振成像的放射基因组分析揭示了纳米粒子递送到肿瘤中的基因组决定因素研究
增强的通透性和滞留（EPR）效应是实体瘤实现被动靶向的关键，但由于EPR效应的异质性，许多纳米药物未能取得较好的临床疗效。因此，了解EPR效应的机制对于克服纳米药物在临床转化中面临的障碍至关重要。
基于磁共振成像的放射基因组分析揭示了纳米粒子递送到肿瘤中的基因组决定因素研究
在该项工作中，研究团队使用聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）包覆的Fe3O4 NPs作为对比剂，通过磁共振成像技术（MRI）观察和定量分析NPs的单层和多层分布。此外，该研究提出了一种新的更有效的方法处理MRI图像，利用多维度和多尺度分析充分挖掘这些MRI数据的空间特征，并对MRI数据进行精确分组，提高了MRI评估血管通透性的准确性。通过执行基因本体（Gene Ontology, GO）和京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG）富集分析，结合二代测序技术，通过影像基因组学分析影响MRI结果的通路、基因，确定了可能影响紧密连接并改变血管通透性的通路和基因，从而调节EPR效应。总之，该研究探索了EPR效应的异质性，以便在纳米药物治疗前对患者进行分层。
东南大学生物科学与医学工程学院博士研究生刘迪为论文第一作者，张宇教授、涂景教授和武昊安副研究员为论文共同通讯作者，东南大学为第一通讯单位。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c09387
供稿：生物科学与医学工程学院
（责任编辑：丛婕 审核：宋业春）
