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腫瘤酸性微環(huán)境成像領域取得突破性進展
作者：朱漢斌   來源：中國科學報
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近日，南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院教授方馳華團隊與中國科學院深圳先進技術研究院研究員劉成波團隊合作，在腫瘤酸性微環(huán)境成像領域取得突破性進展，為腫瘤的早期精準診斷、病情進展評估以及靶向治療開辟了全新技術路徑。相關研究成果發(fā)表于《自然-通訊》。
論文共同第一作者、南方醫(yī)科大學博士后曾思略介紹，酸性微環(huán)境作為腫瘤發(fā)生發(fā)展的關鍵標志，在推動腫瘤生長、侵襲以及轉移等過程中發(fā)揮著至關重要的作用。對腫瘤酸性微環(huán)境進行精準檢測與有效靶向調控，已然成為腫瘤診斷與治療領域的前沿研究方向。影像學技術作為解析腫瘤發(fā)生、發(fā)展及動態(tài)演進過程的關鍵手段，雖已取得一定成果，但現有技術在靈敏度和特異性方面仍存在明顯局限。因此，開發(fā)一種能夠對腫瘤體內酸度進行高靈敏度、高特異性可視化成像與定量分析的技術，具有極其重要的科學價值和臨床意義。
在國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等項目資助下，研究團隊精心設計并成功合成了一種 pH 響應比率型分子探針。借助多尺度光聲分子成像技術，該團隊實現了對腫瘤酸度的實時動態(tài)評估。在活體動物實驗層面，研究團隊成功完成了從肝癌早期形成，到腫瘤持續(xù)發(fā)展，再到晚期腫瘤轉移過程中酸化現象的動態(tài)成像，實現了對腫瘤微環(huán)境時空酸化過程的持續(xù)、定量監(jiān)測。
與此同時，經過嚴格的臨床倫理審批，研究團隊基于相關技術完成了人體離體樣本的腫瘤邊界光聲分子成像，充分展現了該技術在臨床轉化方面的巨大潛力。此外，研究發(fā)現，該分子探針在酸性條件下會表現出增強的光熱效應。將其與質子泵抑制劑聯合使用，能夠協(xié)同抑制腫瘤生長，顯示出良好的腫瘤治療前景。
“腫瘤演進過程中的關鍵時間節(jié)點一直是腫瘤學研究的重要科學問題。如何實現從腫瘤發(fā)生早期到轉移階段的生物邊界動態(tài)可視化，始終是該領域的前沿焦點�！狈今Y華指出，該研究通過將多尺度光聲分子成像技術與 pH 響應比率型分子探針有機結合，成功實現了對腫瘤酸性微環(huán)境從早期微小病灶、原位實體瘤增殖到淋巴轉移的全過程動態(tài)監(jiān)測，深入揭示了酸化過程在腫瘤惡性演進中的時空演變規(guī)律。
值得一提的是，方馳華團隊長期深耕的數字智能化診療研究基礎，近年來圍繞肝癌演進關鍵分子功能可視化和光聲成像儀器設備研發(fā)，與中國科學院深圳先進技術研究院等國內多家單位建立了醫(yī)理工交叉的協(xié)同創(chuàng)新模式，致力于解決腫瘤早診早治和精準診療的臨床難題。
接下來，該團隊將進一步加速該技術的臨床轉化進程，結合數字智能化診療體系，致力于為肝癌等惡性腫瘤的早期診斷、邊界精準界定以及個體化治療提供更為精準、有效的解決方案。
相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-026-68491-4
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