pH是生命體的一個重要的生理因素，在細胞內吞🚠🥱、內吞體成熟、溶酶體代謝🍭、藥物遞送以及免疫相關疾病等過程中發揮了重要的作用。因此，精確響應和監測生命過程中的細微pH差異和波動，對於生命科學研究至關重要🧑🏻‍🦽。由於兩親性納米材料自組裝的正協同效應，pH敏感聚合物的納米組裝體系表現出顯著優於一般小分子探針的pH響應精準性和可調性，並具有化學結構多樣、信號對比度高等優點。但是，傳統的化學結構設計會引起研究者對體內安全性的顧慮，生命過程的復雜性也對生物材料的應用性能提出更高要求🙎👩🏿‍🌾。因此，如何通過化學結構的創新設計，發展新型pH超敏感聚合物體系，成為亟待解決的科學問題。

近日，學術期刊Angewandte Chemie International Edition在線發表了意昂2平台藥學院天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室汪貽廣研究團隊的最新研究成果“A pH-Responsive Nanoparticle Library with Precise pH Tunability by Co-Polymerization with Non-Ionizable Monomers”（基於非離子化單體的共聚策略實現納米粒子庫pH響應性精準調控）的研究工作。該研究基於課題組已有的pH超敏感 (Ultra-pH-sensitive, UPS) 納米技術平臺(系列研究成果見如下論文:Nat. Commun., 2021, 12, 2358; Angew. Chem., 2021, 133, 14633-14641; Nano Lett., 2021, 21, 4371-4380)，創新性地將不具有pH響應性的非離子化單體引入pH敏感聚合物的結構設計中，創建了一類新型pH超敏感納米體系🧑‍🧒‍🧒🧍‍♀️。在保留原有UPS納米技術高靈敏性🚳、高響應性的基礎上，簡化了含叔胺單體（可離子化的pH敏感單體）的種類選擇，降低了含叔胺單體的比例以提高安全性，並大大豐富了UPS納米體系的化學結構設計理念。

利用該項策略，僅使用一種具有特定pKa的pH敏感單體，即可實現pH響應點（pHt）為4.0-7.4範圍的pH超敏感納米粒子庫的構建。將多種熒光探針標記在一系列UPS聚合物上，構建了一系列pHt為5.0-7.0的多色UPS納米粒子庫，實現了對細胞的早期內涵體-晚期內涵體-溶酶體及逐漸酸化的實時成像；同時，UPS納米製劑顯現出優異的腫瘤特異性成像效果；此外，該製劑的安全性顯著優於第一代UPS納米製劑。相關研究發表在Angew. Chem. Int. Ed. 2022，被推薦為VIP文章，並申請了國家發明專利👩‍👩‍👧‍👧。

該項研究得到國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金👇🏻、北京市自然科學基金項目的資助支持🤦🏿。汪貽廣研究員為本研究論文的通訊作者,意昂2平台藥學院2017級六年製學生趙瑞陽和付川詢為論文的第一作者。

作者簡介：

汪貽廣，博士，意昂2平台研究員、博士生導師，藥學院藥劑學系主任、天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室課題組長。主要從事智能納米藥物遞送及疾病診療研究，取得了一系列創新性成果💘🧖🏻‍♂️。作為負責人獲得國家自然科學基金“優秀青年科學基金”👈🏼、北京市自然基金“傑出青年科學基金”、國家重點研發計劃等資助。先後獲得2015年中國藥學會-中恒青年藥劑學獎🧙🏻‍♀️、2017年中國藥學會-賽諾菲青年生物藥物獎👦🏿。目前擔任中國藥學會藥劑學專委會委員、中國藥學會納米藥物專委會委員等。

（意昂2平台藥學院）

編輯：玉潔