研發(fā)I型光敏劑(PSs)能夠?yàn)榻鉀Q傳統(tǒng)II型光動(dòng)力療法(PDT)固有的氧氣消耗以及乏氧的腫瘤微環(huán)境導(dǎo)致PDT療效不佳等問(wèn)題提供一種有效的途徑。如何增強(qiáng)光敏分子的電子傳遞能力,使其能夠?qū)⒀鯕饣騂2O轉(zhuǎn)化為活性氧(ROS)仍是I型PSs研究面臨的一項(xiàng)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。有鑒于此,福建師范大學(xué)黃維院士、楊震教授、南京郵電大學(xué)范曲立教授和西北工業(yè)大學(xué)胡文博教授設(shè)計(jì)了一種電子受體觸發(fā)的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移(a-PET)策略,即通過(guò)將兩個(gè)有機(jī)半導(dǎo)體分子(非富勒烯支架型光敏劑和苝二亞胺)結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的電子-空穴對(duì)分離,從而顯著促進(jìn)I型PDT途徑以產(chǎn)生大量ROS,使得誘導(dǎo)羥基自由基(OH?)和超氧化物(O2??)的生成增加3.5倍和2.5倍。
本文要點(diǎn):
(1)理論計(jì)算和超快飛秒瞬態(tài)吸收(fs-TA)光譜分析結(jié)果表明,光照射后,分子間的電子轉(zhuǎn)移和分子內(nèi)的電荷分離所產(chǎn)生的自由基離子對(duì)能夠有效促進(jìn)I型PDT的過(guò)程。
(2)研究者通過(guò)光聲成像和近紅外二區(qū)熒光成像對(duì)腫瘤進(jìn)行了互補(bǔ)診斷。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該納米平臺(tái)可在惡劣的乏氧條件下表現(xiàn)出極好的細(xì)胞光毒性,并且能夠在活體小鼠中產(chǎn)生顯著的抗癌效果。綜上所述,該研究有望為設(shè)計(jì)高效的I型光敏劑以用于癌癥光學(xué)診療提供新的見(jiàn)解。
Xiaoming Hu. et al. Deciphering Oxygen-Independent Augmented Photodynamic Oncotherapy by Facilitating the Separation of Electron Hole Pairs. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202401036
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202401036