利用外部刺激觸發癌細胞中的化學反應以產生高反應性化學物質是一項極具發展前景的癌癥治療策略。其中，利用外部照射激活敏化劑并將能量或電子轉移給周圍的氧氣或其他分子的過程對于細胞毒性反應物質的產生至關重要。然而，光的組織穿透性差、敏化劑活性低以及對氧氣供應的依賴性等問題仍會嚴重限制在乏氧腫瘤中產生細胞毒性化學物質的效率，從而影響治療效果。有鑒于此，中國科學技術大學余躍教授、尤業字教授、洪春雁教授、陳光博士和高凡博士構建了原電池納米材料，其可以直接在腫瘤中釋放高反應性電子，無需外部照射或光敏劑。
本文要點：
（1）釋放的反應性電子可直接與周圍的生物分子（如腫瘤內的蛋白質和DNA）發生反應，進而破壞它們；或與周圍的其他(生物)分子發生反應以產生細胞毒性化學物質，進而實現不依賴于氧氣的腫瘤消除。研究發現，在小鼠模型中使用該納米原電池可實現對皮下實體瘤和深部轉移瘤的顯著抑制。
（2）實驗結果表明，該策略即使在乏氧環境中也能有效引發免疫反應。綜上所述，該研究設計的腫瘤治療方法與光動力療法相似，但無需氧氣和利用激光照射激活光敏劑，有望為實現對腫瘤的有效清除提供一條新的途徑。
Wei-Qiang Huang. et al. Nanogalvanic Cells Release Highly Reactive Electrons in Tumors to Effectively Eliminate Tumors. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202404199
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202404199
