利用SERS技术研究氧化石墨烯细胞内吞机制的示意图

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，中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究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4小时后才能显著进入细胞，而且大多数分布在细胞质区域。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》期刊上（2012, 8, 2577-2584）。