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超分辨成像技术突破了光学衍射极限，使得研究人员能够在纳米尺度上清晰观测到细胞内部的微观结构。然而，传统的有机染料和荧光蛋白质在长时程成像中面临致命的缺陷，即在强光照射下极易发生不可逆的光漂白，这严重限制了连续观察细胞动态过程的时间。为了解决这一制约单分子定位显微镜发展的瓶颈，复旦大学等机构的研究团队开发了一种名为自发光闪烁上转换显微术（SPUM）的新型超分辨成像技术。该技术利用特定的镧系元素掺杂纳米颗粒，实现了无限次的定量可逆闪烁，不仅彻底免疫了光漂白，还在极低的光照功率下达成了极高的空间分辨率，为活细胞体内长期、高精度的纳米级示踪开辟了全新的途径。

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质子在调节癌细胞行为、代谢和信号传导通路中起着至关重要的作用，这使得调控细胞内质子浓度（pH值）成为一种极具前景的癌症治疗策略。然而，如何在体内实现空间和时间上的精准质子释放，并进行实时动态监测，一直是临床转化面临的巨大挑战。传统的化学调控手段往往依赖被动扩散，容易破坏正常组织稳态，且极易因长期给药引发肿瘤的适应性耐药。为了突破这一瓶颈，该研究创新性地开发了一种近红外光控的纳米质子输送系统（UFPL）。该系统巧妙地利用上转换纳米颗粒作为能量供体，通过光致互变异构反应在病灶处触发强烈的质子风暴。这种急性酸应激能瞬间斩断癌细胞高达50%的葡萄糖摄取，并通过抑制关键的mTOR信号通路激活过度自噬，进而引发线粒体功能障碍并导向细胞凋亡。研究人员将这一全新的细胞死亡通路定义为质子介导的自噬诱导凋亡（PAA）。更令人兴奋的是，该平台首次实现了治疗过程的实时可视化定量反馈，在小鼠实验中成功实现了肿瘤体积惊人的6倍缩减，为恶性肿瘤的精准诊疗开辟了全新的生化维度。

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大约有90%的癌症死亡是由肿瘤转移引起的。如果能在早期微转移阶段进行干预，治疗效果会大大提升。然而，这些微小的转移灶通常缺乏血管，传统的纳米药物很难通过血液循环递送到内部。经典的EPR效应（增强渗透与滞留效应）主要适用于新生血管丰富的晚期大肿瘤，对早期无血管的微转移灶无能为力。为了打破这一瓶颈，研究团队开展了深入探索，成功揭示了一条打破传统认知、利用物理机械力打开的全新药物递送途径。