具有肿瘤细胞特异性的荧光光敏剂(PSs)是一种对正常细胞损伤最小/可消融肿瘤的分子工具。然而，构建能够同时实现肿瘤特异性、肿瘤消融和自报告等功能的PSs仍是一项极具挑战性的难题。有鉴于此，北京理工大学邓玉林教授、李晓琼教授和张若瑶研究员设计并构建了一系列基于简单化学结构的荧光PSs，以用于识别和杀灭癌细胞，并通过对PSs的亚细胞定位变化进行可视化成像来监测光动力治疗(PDT)的过程。

本文要点：

（1）实验所构建的阳离子分子均能对癌细胞线粒体进行染色，并特异性识别癌细胞和监测癌细胞的活力。其中，IVP-Br具有最强的ROS产生性能，可作为特异性识别和杀伤癌细胞的有效PS。研究发现，IVP-Br可在PDT过程中从线粒体转位至核仁，从而实现对整个治疗过程的自报告。

（2）机制研究表明，IVP-Br能够在激光照射下通过诱导细胞周期阻滞、细胞凋亡和自噬等途径消融肿瘤细胞。研究者也进一步通过3D肿瘤球体芯片实验证实了IVP-Br诱导的PDT能够实现对肿瘤的有效消融。此外，IVP-Br也可以从白细胞(WBCs)中鉴别出肿瘤细胞，由此表明其具有识别循环肿瘤细胞(CTCs)的重要潜力。

Ruoyao Zhang. et al. Cancer-cell-specific Self-Reporting Photosensitizer for Precise Identification and Ablation of Cancer Cells. Analytical Chemistry. 2024

DOI: 10.1021/acs.analchem.3c04578

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.3c04578