具有腫瘤細胞特異性的熒光光敏劑(PSs)是一種對正常細胞損傷最小/可消融腫瘤的分子工具。然而，構建能夠同時實現腫瘤特異性、腫瘤消融和自報告等功能的PSs仍是一項極具挑戰性的難題。有鑒于此，北京理工大學鄧玉林教授、李曉瓊教授和張若瑤研究員設計并構建了一系列基于簡單化學結構的熒光PSs，以用于識別和殺滅癌細胞，并通過對PSs的亞細胞定位變化進行可視化成像來監測光動力治療(PDT)的過程。
本文要點：
（1）實驗所構建的陽離子分子均能對癌細胞線粒體進行染色，并特異性識別癌細胞和監測癌細胞的活力。其中，IVP-Br具有最強的ROS產生性能，可作為特異性識別和殺傷癌細胞的有效PS。研究發現，IVP-Br可在PDT過程中從線粒體轉位至核仁，從而實現對整個治療過程的自報告。
（2）機制研究表明，IVP-Br能夠在激光照射下通過誘導細胞周期阻滯、細胞凋亡和自噬等途徑消融腫瘤細胞。研究者也進一步通過3D腫瘤球體芯片實驗證實了IVP-Br誘導的PDT能夠實現對腫瘤的有效消融。此外，IVP-Br也可以從白細胞(WBCs)中鑒別出腫瘤細胞，由此表明其具有識別循環腫瘤細胞(CTCs)的重要潛力。
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
