【東大新聞網1月3日電】（通訊員 武昊安）近日，東南大學生物科學與醫學工程學院張宇教授、武昊安副研究員團隊和涂景教授團隊學科交叉合作，在國際著名學術期刊《美國化學學會納米雜志》（ACS Nano）發表題為“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組分析揭示了納米粒子遞送到腫瘤中的基因組決定因素）的論著。該研究融合“影像學”和“基因組學”的方法，借助基因通路富集分析，提高了對納米粒子（NPs）進入腫瘤的關鍵影響因素的認識（ACS Nano, 2024, DOI: 10.1021/acsnano.4c09387）。

基于磁共振成像的放射基因組分析揭示了納米粒子遞送到腫瘤中的基因組決定因素研究

增強的通透性和滯留（EPR）效應是實體瘤實現被動靶向的關鍵，但由于EPR效應的異質性，許多納米藥物未能取得較好的臨床療效。因此，了解EPR效應的機制對于克服納米藥物在臨床轉化中面臨的障礙至關重要。

基于磁共振成像的放射基因組分析揭示了納米粒子遞送到腫瘤中的基因組決定因素研究

在該項工作中，研究團隊使用聚乳酸-羥基乙酸共聚物（PLGA）包覆的Fe3O4 NPs作為對比劑，通過磁共振成像技術（MRI）觀察和定量分析NPs的單層和多層分布。此外，該研究提出了一種新的更有效的方法處理MRI圖像，利用多維度和多尺度分析充分挖掘這些MRI數據的空間特征，并對MRI數據進行精確分組，提高了MRI評估血管通透性的準確性。通過執行基因本體（Gene Ontology, GO）和京都基因與基因組百科全書（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG）富集分析，結合二代測序技術，通過影像基因組學分析影響MRI結果的通路、基因，確定了可能影響緊密連接并改變血管通透性的通路和基因，從而調節EPR效應。總之，該研究探索了EPR效應的異質性，以便在納米藥物治療前對患者進行分層。

東南大學生物科學與醫學工程學院博士研究生劉迪為論文第一作者，張宇教授、涂景教授和武昊安副研究員為論文共同通訊作者，東南大學為第一通訊單位。該工作得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助。

論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c09387

供稿：生物科學與醫學工程學院

（責任編輯：叢婕 審核：宋業春）