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據(jù)2020年全球癌癥數(shù)據(jù)報(bào)告統(tǒng)計(jì)，2020年中國(guó)癌癥新發(fā)病例前十的癌癥分別是：肺癌 82萬，結(jié)直腸癌 56 萬，胃癌 48萬，乳腺癌 42萬，肝癌 41萬，食管癌 32萬，甲狀腺癌22萬，胰腺癌 12萬，前列腺癌12萬，宮頸癌11萬，這十種癌癥占新發(fā)癌癥數(shù)的78%；2020 年中國(guó)癌癥死亡人數(shù)前十的癌癥分別是：肺癌 71萬，肝癌 39萬，胃癌 37萬，食管癌 30萬，結(jié)直腸癌 29萬，胰腺癌 12萬，乳腺癌 12萬，神經(jīng)系統(tǒng)癌癥 7萬，白血病 6萬，宮頸癌 6萬，這十種癌癥占癌癥死亡總數(shù)的83%。 2020年中國(guó)癌癥死亡例數(shù)前十的癌癥類型 肝癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）是常見惡性腫瘤之一，2020年在我國(guó)其發(fā)病率位居第五位，死亡率高居第二位。由于其早期癥狀不易被發(fā)現(xiàn)且發(fā)展迅速等特點(diǎn)，使得大多數(shù)患者在被確診時(shí)就己經(jīng)喪失了手術(shù)治療的機(jī)會(huì)。因此，化療成為患者治療選擇的重要手段。鉑(II)類抗癌藥物如順鉑、卡鉑和奧沙利鉑對(duì)肝癌療效確切，在臨床上常與其他抗癌藥物聯(lián)合治療肝癌，但其仍然存在靶向性差、嚴(yán)重的毒副作用和耐藥性等缺點(diǎn)。因此，探索具有肝靶向性強(qiáng)、療效高和毒性低的鉑類抗癌藥物已成為新一代鉑類抗肝癌藥物研究中擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。 研究表明，在肝細(xì)胞表面鑲嵌著豐富的甘草次酸（Glycyrrhetinic acid，GA）特異性結(jié)合位點(diǎn)，且該位點(diǎn)與GA具有高度飽和性和親和性。經(jīng)后期研究發(fā)現(xiàn)GA受體是蛋白激酶Ca，其在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)遠(yuǎn)高于其他細(xì)胞，且GA自身還具有抗肝炎和保肝的功效。研究表明，GA對(duì)肝癌細(xì)胞增殖具有一定的抑制作用，可以通過多種作用機(jī)制殺傷肝癌細(xì)胞, 例如周期停滯、自噬和誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞凋亡等；另外，GA還可以通過增強(qiáng)肝臟抗氧化能力和抑制炎癥反應(yīng)，起到保肝護(hù)肝的作用。因此，本項(xiàng)目基于鉑(IV)配合物獨(dú)有的化學(xué)與生物性質(zhì)且可以充當(dāng)前藥和GA具有特異性結(jié)合GA受體的特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)想將GA受體特異性結(jié)合的藥物分子GA與鉑(IV)配合物相結(jié)合構(gòu)建的雙藥給藥體系，一方面可以將鉑類抗癌藥物遞送到腫瘤部位，以增加藥物在靶細(xì)胞、靶組織或靶器官之中的濃度，進(jìn)而起到靶向性治療和降低毒性的目的，為開發(fā)靶向肝癌細(xì)胞的鉑類抗癌藥物提供一種新的思路和方法。 本項(xiàng)目實(shí)施的技術(shù)路線圖 本項(xiàng)目立足生物醫(yī)藥領(lǐng)域鉑類抗腫瘤藥物的篩選及工藝開發(fā)，應(yīng)用于肝癌患者的治療，其原料易得，工藝綠色，成本低，科技含量高、應(yīng)用前景大。相關(guān)研究已獲國(guó)家自然科學(xué)基金-青年科學(xué)基金（22007036）、中國(guó)博士后科學(xué)基金-面上項(xiàng)目（2020M673553XB）和淮安市2020“淮上英才”駐淮高校優(yōu)秀博士等項(xiàng)目資助。近年來，在鉑類抗癌藥物及小分子抗癌藥物領(lǐng)域，以第一作者、共同第一作者及通訊作者在Cancer Letters、Journal of Medicinal Chemistry、European Journal of Medicinal Chemistry 、Bioconjugate Chemistry、Bioorganic & Medicinal Chemistry、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、Journal of Materials Chemistry B、Bioorganic Chemistry等國(guó)際知名藥物期刊發(fā)表SCI論文20余篇。這些研究成果為本產(chǎn)品的開發(fā)和宣傳推廣奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本項(xiàng)目圍繞GA受體介導(dǎo)肝靶向，構(gòu)建系列靶向肝癌細(xì)胞的鉑(IV)類抗腫瘤配合物，使其可以形成具有主動(dòng)靶向和多靶點(diǎn)作用的多功能鉑(IV)配合物前藥分子，并希望從中篩選出具有抗癌活性高、靶向性強(qiáng)和毒性低的新型鉑(IV)抗腫瘤配合物。目前相關(guān)產(chǎn)品還處在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段，根據(jù)擬設(shè)計(jì)的項(xiàng)目合成路線，已合成出了最終目標(biāo)化合物。體外抗癌活性結(jié)果表明，目標(biāo)化合物對(duì)肝癌細(xì)胞系如HepG2、SMMC-7721、 Bel-7402 和 Bel-7404具有良好的抗癌活性且優(yōu)于陽(yáng)性藥物順鉑，且對(duì)正常的肝細(xì)胞HL-7702和LO2毒性較低。另外，相關(guān)的抗腫瘤作用機(jī)制和工藝路線的優(yōu)化研究正在進(jìn)行中。基于目前的研究結(jié)果來看，本課題的開發(fā)及應(yīng)用具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用前景。 本項(xiàng)目依托單位為淮陰工學(xué)院及其下屬的江蘇省特色資源開發(fā)與藥用研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。相關(guān)成果為本團(tuán)隊(duì)獨(dú)立研發(fā)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)清晰。項(xiàng)目可以技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)入股、合作開發(fā)及技術(shù)服務(wù)等多種方式轉(zhuǎn)化。

基因治療現(xiàn)已成為攻克腫瘤最具希望，也是研究最為活躍的領(lǐng)域。基因?qū)胂到y(tǒng)是基因治療的核心技術(shù)。現(xiàn)階段面臨的最大難題在于尚未找到理想的基因載體，治療基因的導(dǎo)入仍然是腫瘤基因治療的瓶頸。非病毒載體近年來發(fā)展迅速，其中聚乙烯亞胺(polyethylenimine PEI)是近年來研究最為廣泛的陽(yáng)離子多聚物非病毒基因載體。 本項(xiàng)目針對(duì)聚乙烯亞胺（PEI）轉(zhuǎn)基因載體使用中存在的轉(zhuǎn)染效率與細(xì)胞毒性相矛盾及靶向性差等問題，采用生物可降解技術(shù)、金屬離子配位技術(shù)等連接低分子量聚乙烯亞胺(LMW PEI)，得到多分枝狀或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子量PEI衍生物，進(jìn)而選擇腫瘤主動(dòng)靶向多肽RGD、tLype-1等，與細(xì)胞穿膜肽TAT(49-57)、核定位信號(hào)肽NLS連接，合成具有多功能的數(shù)種功能肽RGDC-TAT、RGDC-TAT-NLS、tLype-1-NLS等，利用交聯(lián)技術(shù)將多功能與PEI衍生物偶聯(lián)，從而構(gòu)建新型非病毒基因載體系統(tǒng)，旨在保證較高轉(zhuǎn)染效率情況下，降低PEI細(xì)胞毒性，增加其對(duì)腫瘤的靶向性，克服當(dāng)前非病毒基因載體的瓶頸問題，為基因治療探索一條有效途徑。 本項(xiàng)目受國(guó)家自然科學(xué)基金、上海市科委國(guó)際學(xué)術(shù)合作項(xiàng)目及上海市教委科研創(chuàng)新項(xiàng)目資助，發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)十篇，申請(qǐng)發(fā)明專利10項(xiàng)，其中授權(quán)7項(xiàng)。

葉酸類化合物受體在一部分人體腫瘤細(xì)胞表面過分表達(dá)，而正常組織很少表達(dá)。它 們具有作為抗癌治療靶點(diǎn)的潛力，同時(shí)實(shí)驗(yàn)顯示它們也能夠?yàn)槟[瘤顯像提供靶點(diǎn)。葉酸 類化合物具有低費(fèi)用、高度生物和化學(xué)穩(wěn)定性、生理相容性、受體高度親合性等優(yōu)點(diǎn)， 作為腫瘤診斷合治療藥物的載體具有很大的開發(fā)前景。 本發(fā)明的目的在于提出一種葉酸類化合物介導(dǎo)的主動(dòng)靶向載體的制備方法。本發(fā)明 采用對(duì)甲磺酸酯法活化聚乙二醇，最終轉(zhuǎn)化端羥基為端氨基，形成雙端氨基乙二醇后， 與活化了的聚乳酸類共聚物反應(yīng)，再利用端氨基與葉酸類化合物連接，完成葉酸類化合 物與聚乳酸類共聚物的復(fù)合物的合成。其中：聚乙二醇的分子量為 3000-10000。 功能特點(diǎn)： 1、由于聚乳酸類共聚物具有良好的生物相容性與降解性，對(duì)人體無毒無害。 2、利用腫瘤特有的高通透性與高截留性，造成膠束在腫瘤部位積聚并釋藥，達(dá)到治療 腫瘤的目的 3、葉酸類化合物具有在腫瘤組織選擇性濃集的特性，具有靶向給藥載體的潛能。 4、制備簡(jiǎn)單，可規(guī)模生產(chǎn)，可以制成其它含有抗腫瘤藥物的緩釋制劑。

一例基于銥(III)配合物的胃癌診療試劑（FerriIridium）。FerriIridium可被腫瘤細(xì)胞溶酶體的不穩(wěn)定鐵池（LIP）特異性激活，生成兼具抗腫瘤活性與磷光發(fā)光的次級(jí)產(chǎn)物。據(jù)了解，這是首例Fe(III)激活的溶酶體靶向銥(III)前藥用于胃癌診療。       腫瘤微環(huán)境與腫瘤生長(zhǎng)、免疫逃逸、耐藥性獲得、腫瘤炎癥等息息相關(guān)，針對(duì)腫瘤微環(huán)境的識(shí)別探針或抗腫瘤前藥的研究，特別是二者合一的診療一體化試劑，在腫瘤診斷、精準(zhǔn)治療等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。       鐵通常被認(rèn)為是非致癌元素。近期的研究表明，腫瘤的形成和生長(zhǎng)與細(xì)胞中鐵的過量存在具有正相關(guān)性。由于鐵與細(xì)胞內(nèi)的氧化循環(huán)、自由基生成有著密切的聯(lián)系，鐵穩(wěn)態(tài)失調(diào)在癌癥等多種疾病中被發(fā)現(xiàn)。但是針對(duì)腫瘤細(xì)胞不穩(wěn)定鐵池(LIP)的抗腫瘤診療一體化試劑目前尚鮮見報(bào)道。 FerriIridium對(duì)腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞具有高選擇性。低毒的FerriIridium通過胞吞途徑被胃癌細(xì)胞攝取后，兒茶酚基團(tuán)與溶酶體中的三價(jià)鐵離子螯合并被其氧化產(chǎn)生中間體。在溶酶體的酸性條件下，中間產(chǎn)物進(jìn)一步水解生成對(duì)苯醌類化合物和具有線粒體靶向性的配合物Ir-NH2。對(duì)苯醌類化合物和Ir-NH2通過干擾細(xì)胞呼吸鏈、產(chǎn)生活性氧物質(zhì)實(shí)現(xiàn)協(xié)同抗腫瘤效果。連續(xù)兩周的給藥后，F(xiàn)erriIridium在裸鼠腫瘤模型中表現(xiàn)出了非常良好的抗腫瘤活性。此外，利用Ir-NH2的強(qiáng)磷光發(fā)射，在細(xì)胞層次和裸鼠腫瘤模型中均實(shí)現(xiàn)了對(duì)于胃癌細(xì)胞的識(shí)別。

在我國(guó)，膀胱癌在泌尿系統(tǒng)腫瘤中占第一位，在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展 中造成了嚴(yán)重的損失，危害十分嚴(yán)重。傳統(tǒng)的放、化療存在抗腫瘤能 力低、殺傷指數(shù)過小、副作用大等缺點(diǎn)。治療效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能令人滿意。 因此，探索新的治療理念、策略和途徑，提高膀胱腫瘤的治療效果， 顯得十分迫切。 腺病毒是理想的腫瘤基因治療和生物治療載體。腺病毒載體由于 具有易于制備高滴度病毒、可感染分裂期和非分裂期細(xì)胞以及不整合 到宿主基因組等優(yōu)點(diǎn)而成為

可降解聚合物多孔支架的研究工作受到江蘇省高技術(shù)研究項(xiàng)目資助。目前，在國(guó)際上塊狀可降解聚合物多孔支架的制備仍然是組織工程研究中的難點(diǎn)。本課題組以冰微粒為致孔劑，應(yīng)用粒子濾出－冷凍干燥復(fù)合工藝，開辟了制備可降解聚合物多孔支架的新途徑，解決了塊狀支架制備的難題。特點(diǎn)：(1)采用冰微粒為致孔劑，多孔支架無致孔劑殘留、無污染；(2)整個(gè)工藝過程在低溫進(jìn)行，可滿足在支架中加入藥品和生長(zhǎng)因子等的需要；(3) 孔隙結(jié)構(gòu)良好、孔隙率高、材料分布均勻。性能：孔徑可根據(jù)需要在控制在300-1000?m范圍；孔隙率≥90%。用途：在骨、軟骨等再生、修復(fù)治療中具有廣泛的應(yīng)用，大塊狀的聚合物多孔支架，尤其在長(zhǎng)骨的大段缺損的修復(fù)中具有明顯的優(yōu)勢(shì)，也在腔道類器官的狹窄、修復(fù)等治療中作為臨時(shí)支架應(yīng)用，可簡(jiǎn)化手術(shù)程序，降低患者痛苦。

生物活性軟組織的醫(yī)療修復(fù)具有重大的臨床需求。例如乳腺癌居全球女性惡性腫瘤發(fā)病第一位，占女性惡性腫瘤的 25%，且以每年超過 20%的速 率增長(zhǎng)，特別是在中國(guó)，預(yù)計(jì) 2021 年新發(fā)乳腺癌患者將達(dá) 250 萬人。但是，現(xiàn) 有的人工軟組織替代物無法軟組織力學(xué)與生物功能重建的雙重需求。本項(xiàng)目已建 立了完善的可降解軟組織支架仿生設(shè)計(jì)、4D 打印工藝、裝備技術(shù)體系，以乳房 癌修復(fù)、氣管軟化病為應(yīng)用開展了臨床應(yīng)用探索，實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化乳腺和氣管外支 架的國(guó)際/國(guó)內(nèi)首例臨床試驗(yàn)(共完成 9 例)。所制造的可降解軟組織支架不僅可 實(shí)現(xiàn)初期形態(tài)與力學(xué)性能匹配，后期還可通過患者組織再生與支架降解實(shí)現(xiàn)自體 修復(fù)，從而為未來軟組織醫(yī)療修復(fù)難題提供創(chuàng)新解決方案。研發(fā)的生物 4D 打印 設(shè)備與臨床應(yīng)用被 CCTV2、CCTV7、CCTV10、新華社、人民日?qǐng)?bào)、科技日?qǐng)?bào)、陜 西日?qǐng)?bào)等專題報(bào)道，產(chǎn)生了良好的社會(huì)影響。相關(guān)成果 2017 年獲得陜西高等學(xué) 校科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)是以盧秉恒院士為學(xué)術(shù)帶頭人的“增材制造”教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì) 的重要分支，是利用增材制造技術(shù)創(chuàng)新軟組織醫(yī)療修復(fù)難題的重要探索。該團(tuán)隊(duì) 現(xiàn)有教授 3 人(長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授 1 人、國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)青 1 人)，副教授 2 人，講師/博士后/專職科研人員 3 人。目前正致力于軟組織 4D 打印的技術(shù)創(chuàng) 新、臨床應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化推廣。

在國(guó)內(nèi)外首次采用了特殊的秸稈降解工藝，將秸稈中的纖維素和半纖維素在水體系中被特種催化劑降解為相應(yīng)的五碳糖和六碳糖，該混合糖液在一定的溫度和壓力下被催化加氫裂解為乙二醇和丙二醇等大宗化工原料；秸稈中被溶解下來的礦物質(zhì)可以制備成無機(jī)肥料；未降解的秸稈渣中可以提純制備木質(zhì)素。秸稈有效成份降解率高（≥75%）、生產(chǎn)成本低、過程綠色環(huán)保無污染，秸稈成份獲得充分利用。經(jīng)可行性研究，項(xiàng)目實(shí)施后可取得很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，不僅解決了秸稈的環(huán)境污染問題，而且變廢為寶，可替代部分石油資源產(chǎn)品，具有十分重要的戰(zhàn)略意義。現(xiàn)

基于目前世界上亟需解決的環(huán)境污染和能源危機(jī)兩大問題，開發(fā)一種同時(shí)凈化環(huán)境與能源轉(zhuǎn)化的裝置將具有巨大的應(yīng)用潛力。因此對(duì)于水體環(huán)境污染處理和清潔能源生產(chǎn)本課題組已開發(fā)出有效的技術(shù)——光電催化有機(jī)污染物降解協(xié)同產(chǎn)氫。開發(fā)了新型金屬氧化物納米管陣列異質(zhì)結(jié)雜化光電催化體系,在電場(chǎng)誘導(dǎo)下，使光生電子與空穴分別于陰極和陽(yáng)極氧化降解有機(jī)污染物與析氫，實(shí)現(xiàn)光電催化同步去污與制氫。通過增強(qiáng)納米管陣列與基底相互作用，納米管本體結(jié)晶度提高或單晶化，納米管管壁表面形成異質(zhì)結(jié)光催化雜化體系和導(dǎo)電碳基材料的修飾等途徑，提高光生電子傳輸速率，促成電子與空穴有效分離，拓寬體系的光響應(yīng)范圍，提高光的吸收效率與量子效率。結(jié)合表征等手段及分析，闡明光電催化體系的構(gòu)效關(guān)系，設(shè)計(jì)出高效、穩(wěn)定的新型光電催化構(gòu)筑應(yīng)用于污水的資源化。通過兩個(gè)反應(yīng)過程的相互促進(jìn)，不僅提高了光催化效率，而且符合變“廢”為寶的綠色能源化學(xué)理念；構(gòu)建了新型光催化反應(yīng)器和高性能光電催化劑；發(fā)展了光電協(xié)同催化理論在同步去污-制氫反應(yīng)中的應(yīng)用。