有机近红外光敏剂(PS)极大地推动了光动力治疗(PDT)的发展。为了克服聚集诱导的NIR-PS的猝灭和活性氧(ROS)生成能力减弱等问题,研究者通过引入聚集诱导发光(AIE)效应基团制备了NIR AIE光敏剂。然而,目前已报道的NIR AIE光敏剂都具有“always-on”的活性,因此会导致全身光毒性副作用。可由肿瘤微环境激活的NIR AIE光敏剂目前还未见报道。有鉴于此,南京大学刘颖教授和南京邮电大学王其教授开发了一种可激活型NIR AIE PS纳米颗粒(a-NA-PSNP),其能够在808 nm激光的激发下实现近红外二区(NIR-II)荧光(FL)成像引导的PDT。
本文要点:
(1)实验设计了NIR AIE光敏剂(N-PS),并在牛血清白蛋白(BSA)中将其与对半胱氨酸(Cys)/谷胱甘肽(GSH)响应的电荷转移复合物(CTC)进行结合,制备了a-NA-PSNP。在BSA中,聚集态的N-PS能够表现出高量子产率和良好的光稳定性。作为能量受体,CTC可抑制a-NA-PSNP在正常细胞和正常组织中的NIR-II荧光和ROS生成能力。
(2)实验结果表明,CTC可通过响应肿瘤微环境中的Cys/GSH发生分解,进而能够恢复a-NA-PSNP在808 nm激光照射下的NIR-II荧光和ROS生成能力。此外,Cys/GSH的消耗也能够调节肿瘤细胞内的还原环境,以进一步促进PDT。综上所述,该研究构建的a-NA-PSNP能够被肿瘤微环境选择性激活,其在肿瘤治疗领域中具有巨大的应用潜力。
Kun Wu. et al. Bovine serum albumin framed activatable NIR AIE photosensitizer for targeted tumor therapy. Biomaterials. 2024
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961224004526