由于結構對異質結催化劑的性能有顯著影響,因此研究者需要合理設計具有優化的能帶結構的新興催化劑以提高抗腫瘤效率。有鑒于此,哈爾濱工程大學楊飄萍教授、賀飛教授和蓋世麗教授利用氮化鈦(TiN)和Pt開發了多功能肖特基異質結,即Pt/H-TiN&SRF(PHTS)納米顆粒(NPs),其具有窄帶隙,可實現“一石四鳥”的酶/聲/光三模態治療和鐵死亡治療。
本文要點:
(1)原位生長的Pt NPs可作為電子陷阱使能帶向上彎曲以形成肖特基勢壘,從而能夠在外源刺激催化治療中促進電子/空穴對的分離。此外,基于類過氧化物酶(POD)和類過氧化氫酶(CAT)活性的內源性催化反應也會被放大,以引發強烈的氧化應激。研究發現,類CAT活性能夠將內源性H2O2分解成O2,從而緩解乏氧,并為聲動力治療提供反應物。
(2)此外,PHTS NPs也能夠引發溫和的光熱治療,并且其負載的索拉非尼可以誘導鐵死亡,進而實現有效的腫瘤消融和協同的細胞凋亡-鐵死亡腫瘤抑制作用。綜上所述,該研究開發了一種新型的抗腫瘤策略,充分證明了異質結催化療法在腫瘤治療領域中具有重要的應用潛力。
Jing Liu. et al. Four Birds with One Stone: A Bandgap-Regulated Multifunctional Schottky Heterojunction for Robust Synergistic Antitumor Therapy upon Endo-/Exogenous Stimuli. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c07904
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c07904