仰大勇教授课题组研发的“长余辉水凝胶”进入人体后，能够在无外界光激发时，长时间自主持续发出近红外光，实现无背景干扰的深组织成像，用于肿瘤转移的可视化成像研究。

      据了解，这种新型水凝胶由肿瘤特异靶向性的“长余辉纳米探针”和“海藻酸钠水凝胶”构成，通过表面修饰肿瘤特异性配体，能够靶向识别、持续标记不同肿瘤细胞，并让肿瘤细胞的转移活动形成一幅发光的“实时位置轨迹图”。

      乳腺癌小鼠模型实验结果显示：这种新型水凝胶生物相容性好，无毒无副作用，不影响肿瘤的转移和侵袭，并具有很高的灵敏度，能够克服干扰在小鼠的肿瘤部位持续释放发光标记探针，标记肿瘤细胞，实现肿瘤转移的无创、高选择性、无背景干扰成像示踪。

      仰大勇教授表示，这种新型“长余辉水凝胶”可以针对各种类型的癌细胞进行定制化设计，从而为各种肿瘤转移研究提供通用性检测平台，在癌症治疗等领域具有广阔前景。

      链接

      恶性肿瘤转移是癌症治疗失败的主要原因之一。肿瘤转移是指肿瘤细胞从原发部位经淋巴道和血管等途径到达其他部位继续生长形成转移瘤的过程。转移瘤一般尺寸微小、形态多样，随机分布在不同器官，导致癌症难以治愈。因此，发展监测肿瘤转移过程的新方法、新技术，研究肿瘤细胞的转移行为，对于肿瘤治疗具有重要意义。

      水凝胶是以水为分散介质的凝胶。具有网状交联结构的水溶性高分子中引入一部分疏水基团和亲水残基，亲水残基与水分子结合，将水分子连接在网状内部，而疏水残基遇水膨胀的交联聚合物。是一种高分子网络体系，性质柔软，能保持一定的形状，能吸收大量的水。

      2019年，仰大勇教授世界首创新型细胞培养变色水凝胶，实现在观测细胞三维培养过程中基质材料荧光的即时可控开关。新型水凝胶在提供肥沃的土壤同时，也提供了发光的环境。

      该成果发表于国际期刊《先进科学》，相关材料和技术已申请中国发明专利。据了解，这一新材料在生物医学领域具有巨大的应用潜力，它为细胞提供了一个更加接近体内生存条件的微环境，可作为一种优良的细胞培养基质用于干细胞的三维培养，实现组织修复和器官再生，为造福人类生命健康带来新的希望。