實時監(jiān)測羥自由基(?OH)的生成對于提高化學動力學治療(CDT)的有效性和安全性而言至關重要。雖然集成?OH探針的CDT試劑可以自行示蹤?OH的產(chǎn)生,但其合成過程往往較為復雜,且存在?OH自消耗的問題。有鑒于此,福州大學林立森教授和新加坡國立大學陳小元教授通過宿主-客體分子識別將二茂鐵(Fc)結合到β-環(huán)糊精(CD)功能化的金納米團簇(AuNCs)中,制備了一種具有自監(jiān)測性能的化學動力學治療制劑(Fc-CD-AuNCs)。
本文要點:
(1)具有水溶性的CD不僅可以作為封端劑來保護AuNCs,也可以作為大環(huán)宿主來封裝和溶解具有高芬頓反應活性的疏水性Fc客體,以實現(xiàn)體內的CDT應用。研究發(fā)現(xiàn),封裝在CD中的Fc具有強大的給電子能力,可通過光誘導電子轉移有效地猝滅AuNCs的近紅外二區(qū)(NIR-II)熒光。
(2)在Fc-CD-AuNCs被癌細胞內化后,具有氧化還原活性的Fc淬滅劑和內源性過氧化氫(H2O2)之間的芬頓反應會導致Fc氧化和NIR-II熒光恢復,并產(chǎn)生具有細胞毒性的?OH,使得Fc-CD-AuNCs能夠在原位自報告?OH的生成,并且不會消耗?OH。實驗結果表明,該研究構建的可由腎臟清除的Fc-CD-AuNCs能夠實現(xiàn)NIR-II熒光監(jiān)測的CDT,以在體內有效抑制腫瘤生長,且副作用極低。
Meili Yu. et al. Redox-Active Ferrocene Quencher-Based Supramolecular Nanomedicine for NIR-II Fluorescence-Monitored Chemodynamic Therapy. Angewandte Chemie International Edition. 2023
DOI: 10.1002/anie.202318155
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202318155