近日,我院郑先创教授等在活体内的光学操控微马达研究领域取得重要进展,相关研究成果以“Light-Armed Nitric Oxide-Releasing Micromotor In Vivo”为题发表在《Nano Letters》期刊上(论文链接)。张天歌博士及硕士生任浩江为论文的共同第一作者,纳米光子学研究院李宝军教授、郑先创教授、广州大学刘晓帅教授为论文的共同通讯作者。
一氧化氮作为一种重要的气体信号分子,在血小板活化、血管舒张、神经调控等多种生理过程中发挥重要的作用。然而,目前报道的一氧化氮驱动微马达仍然存在局限性,由于一氧化氮驱动导致的运动行为通常是随机的,因此难以实现微马达的精准可控运动。针对上述问题,郑先创教授等开发了一种具有远程导航、光刺激一氧化氮释放和微手术功能的光控一氧化氮释放微马达。这种微马达由光学操控系统和光响应一氧化氮供体微粒组成。其中,光学操纵系统能够远程操控微粒按预设轨迹精准运动,并刺激其释放一氧化氮。所释放的一氧化氮与辅助光束结合,可作为手术刀实现细胞聚集体的分离。所构建的微马达在多种场景下展示了其潜在应用,包括流动栓子的动态分离、血栓的选择性移除以及血栓招募血小板的抑制等,为血栓的高精度治疗提供了新的思路。