动脉粥样硬化是心血管疾病的主要原因，在早期和中期一般没有症状，晚期斑块破裂则可能引起中风和心肌梗死。动脉粥样硬化斑块的早期检测与靶向治疗是临床上的一个难题。中国科学院武汉病毒研究所崔宗强课题组与中国科学院生物物理所张先恩课题组合作，创建了“荧光-靶向-药物”多功能病毒样颗粒纳米器件，在小鼠活体内实现了动脉粥样斑块早、中、晚不同时期的荧光成像和药物靶向运送。
该团队曾利用猴空泡病毒40（SV40）衣壳蛋白VP1的自组装原理构建了一系列纳米生物器件（Le F. et al. Small 2009, 2012; JACS 2011; Angew Chem. 2011）。在本研究中，以VP1为基础，通过基因操作，整合动脉粥样硬化斑块不同时期的靶向肽、治疗药物水蛭素、近红外量子点（QD800），构建成一种“荧光-靶向-药物”三功能病毒样纳米颗粒。首次在实验小鼠活体内实现动脉粥样斑块早期、中期和晚期的成像检测（这次为什么没有用猴这样的高级灵长类动物呢？那属于后续实验）。同时，所携带的多肽药物水蛭素主动靶向至斑块，显著提高了药物在病变区域的浓度和功能。
与传统的CT、PET等检测技术相比，该研究建立的检测方法无放射性，对人体不产生放射性危害，而且可获得更高的时空分辨率，为诊疗一体化提供了新的思路。
这一研究成果已在Nano Letter在线发表（DOI: 10.1021/acsnanolett.6b02386）。
图示：“荧光-靶向-药物”三功能病毒样纳米颗粒示踪小鼠动脉硬化斑块。
供稿：张先恩课题组