有机光敏剂(PSs)在光学诊疗领域中具有重要作用,推动了精准医学的快速发展。然而,如何开发具有水溶性和高发射效率的有机PSs(尤其是在短波红外区域(SWIR)发射的PSs)仍是一项极具挑战性的难题。此外,制备自报告型PSs以通过受激发射损耗(STED)纳米显微镜实现治疗可视化也是一个亟待解决的挑战。有鉴于此,西安交通大学党东锋教授、孟令杰教授和香港中文大学(深圳)唐本忠院士设计了一种具有聚集诱导发光特征的水溶性分子DTPAP-TBZ-I,并将其用于实现超高分辨率自报告光动力治疗(PDT)。
本文要点:
(1)与单分子相比,其复合物(DTPAP-TBZ-I@BSA)可在SWIR窗口中实现更强的荧光特性和活性氧(ROS)生成,光致发光量子产率为~20.6%,ROS生成效率则增强了~18倍。在PDT过程中,研究者可通过分辨率为66.11 nm的STED纳米镜观察到复合物从细胞质向细胞核的迁移,从而能够实现自报告型PDT。
(2)实验结果表明,DTPAP-TBZ-I@BSA可在体内实现成像引导的PDT,肿瘤抑制率为84%。综上所述,该研究首次在SWIR窗口利用白蛋白增强的水溶性有机PSs实现了具有超高分辨率的自报告型光学诊疗,为下一代精确医疗光敏剂的开发和设计提供了一个新的方案。
Yanzi Xu. et al. Water-Soluble AIE Photosensitizer in Short-Wave Infrared Region for Albumin-Enhanced and Self-Reporting Phototheranostics. Biomaterials. 2024
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961224003818