纳米颗粒让细胞自噬，这会让正常细胞受害，但如果利用得当，或许是摧毁癌细胞的一道新利器。9月17日，中国科学技术大学生命科学学院的温龙平教授研究组发现了一种短肽，它能够调控稀土纳米材料所导致的细胞自噬行为，从而大大降低纳米材料的毒副作用，并提高对肿瘤细胞的杀伤效应。相关论文近日在线发表在国际著名学术期刊《自然-材料》上。

    细胞自噬是一个重要的生物学过程，指细胞将废旧的“细胞机器”拆解、再回收利用“零件”——好比人类社会的废弃物回收再利用。在这个过程中，生命体利用溶酶体，降解受损的细胞器、大分子物质和长寿命蛋白质。只有及时清理这些“失效机器”，细胞才能维持健康稳定的工作状态。这个过程与多种重大疾病的发生、发展及治疗息息相关。近年来，细胞自噬研究已成为一个迅猛发展的生物学研究领域。

    新近几年的研究表明，许多纳米颗粒进入生命体内后，可引发细胞自噬并促进细胞死亡。然而，科学家发现，这种现象如同一把双刃剑，一方面会将正常细胞提早作为废弃物处理，引起不必要的“死亡”；另一方面，如果在特定细胞中引发细胞自噬，就可帮助疾病治疗，如增强癌症的放化疗和免疫治疗效果、治疗神经退行性疾病（如帕金森病等）。

    关键自然是如何控制，使纳米颗粒只针对肿瘤细胞启动“自噬程序”。温龙平教授想出了一个好办法。他的研究小组发现了一种短肽RE-1，它既能够准确识别出肿瘤细胞，又能与稀土金属氧化物和稀土上转换发光纳米材料结合，将这种纳米材料稳定地包裹在肽涂层中。这就如同给药丸包上一层糖衣，使药物能到达特定部位释放——这层肽涂层在遇上正常细胞时，可以隔离纳米粒子，使其不对正常细胞起作用，但当遇上肿瘤细胞时，它就会离开纳米颗粒表面，与肿瘤细胞中的短肽RGD结合，这样就释放出了纳米粒子，杀死肿瘤细胞。

    通过小鼠实验表明，该短肽能够通过抑制纳米颗粒与细胞的相互作用以降低细胞自噬水平，从而屏蔽由于细胞自噬而导致的细胞毒性和组织损伤，提高纳米材料的生物安全性。另一方面，该短肽与能够识别肿瘤的短肽RGD组成的复合肽，通过与肿瘤细胞外的整合素相互作用，而提高稀土纳米材料在肿瘤细胞中的自噬及杀伤效应。因此，该发现有望同时实现在正常细胞中屏蔽自噬和在肿瘤细胞中提高自噬以增进化疗的目标。

    该成果为纳米材料在体内的诊疗应用提供了新的思路和方法，有效地调控纳米颗粒引发的自噬效应，对纳米材料及纳米器件的体内应用将起到巨大的促进作用。