癌症仍是全球主要致死疾病之一，尽管诊疗技术不断进步，其全球健康负担依然沉重。日本冈山大学与法国国家科学研究中心（CNRS）联合团队近期开发出新型pH响应型工程纳米材料（ENMs），通过动态调控纳米-生物相互作用，显著提升肿瘤靶向药物递送效率。
研究团队通过将超支化聚甘油（hPGNH₂）接枝到氧化石墨烯表面，并引入二甲基马来酸酐（DMMA）构建pH响应系统，制备出可逆电荷转换的石墨烯纳米载体。该材料在血液中性pH环境下保持负电荷以逃避免疫系统识别，当到达肿瘤微环境（pH约6.8）时表面转为正电荷，从而增强与癌细胞膜的相互作用。
团队制备了三种不同氨基密度的GOPG-DMMA材料（GOPGNH115、GOPGNH60、GOPGNH30），其中GOPGNH60-DMMA展现出最佳性能：在小鼠模型中实现肿瘤部位更高浓度的纳米材料聚集，同时减少对健康细胞的非特异性结合。该系统通过调控表面化学性质，实现了体内纳米材料行为的精确控制。
这项研究为癌症靶向治疗提供了重要技术平台，其原理可扩展至针对细胞内酸性区室（如溶酶体、内体）的药物递送。作为Okayama University与CNRS联合启动的IRP C3M国际研究计划的重要成果，该技术未来有望推动诊疗一体化（theranostics）和个性化医疗发展。
研究通讯作者、冈山大学西野教授表示："我们首次建立了pH响应纳米药物性能优化的指导框架，这标志着精准医学的重要进展。"
参考文献
Zou Y, Bianco A, Nishina Y. Polyglycerol-grafted graphene oxide with pH-responsive charge-convertible surface to dynamically control the nanobiointeractions for enhanced in vivo tumor internalization. Small. 2025:2503029. doi:10.1002/smll.202503029
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