氧化石墨烯细胞内吞机制研究取得新进展

近年来氧化石墨烯（GO）在药物输运、生物传感以及成像等生物医学领域的应用研究受到广泛关注，但有关GO与生物体系的相互作用，尤其是其被细胞内吞的机制一直不清楚。

最近，中科院苏州纳米所张智军课题组，与厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室任斌教授课题组合作，采用表面增强拉曼光谱（SERS）研究了GO的细胞内吞机制。他们首先通过化学偶联的方法将金纳米粒子装载在GO表面，得到金纳米粒子-氧化石墨烯（Au-GO）复合体系。然后以其作为生物相容性SERS活性基底，将Au-GO与Ca Ski细胞共孵育后，利用GO的SERS信号来研究GO进入细胞的过程和机理。实验发现，GO与细胞共同孵育4h后才能显著进入细胞，而且大都分布在细胞质区域。为了阐明GO的细胞吞噬机制，该研究组考察了chlorpromazine，amiloride，MβCD和NaN₃四种抑制剂对GO进入细胞的抑制效果。研究发现，GO进入细胞是通过网格蛋白介导的内吞（clathrin-mediated endocytosis）实现的，而且是一个能量依赖过程。本研究对于研制基于GO的高效、靶向纳米载药系统和生物传感器，以及阐明GO的生物学效应等具有重要意义。该工作最近发表在Small (2012, 8, 2577-2584) 上。
 

利用SERS技术研究氧化石墨烯细胞内吞机制的示意图