有機光敏劑(PSs)在光學診療領域中具有重要作用,推動了精準醫學的快速發展。然而,如何開發具有水溶性和高發射效率的有機PSs(尤其是在短波紅外區域(SWIR)發射的PSs)仍是一項極具挑戰性的難題。此外,制備自報告型PSs以通過受激發射損耗(STED)納米顯微鏡實現治療可視化也是一個亟待解決的挑戰。有鑒于此,西安交通大學黨東鋒教授、孟令杰教授和香港中文大學(深圳)唐本忠院士設計了一種具有聚集誘導發光特征的水溶性分子DTPAP-TBZ-I,并將其用于實現超高分辨率自報告光動力治療(PDT)。
本文要點:
(1)與單分子相比,其復合物(DTPAP-TBZ-I@BSA)可在SWIR窗口中實現更強的熒光特性和活性氧(ROS)生成,光致發光量子產率為~20.6%,ROS生成效率則增強了~18倍。在PDT過程中,研究者可通過分辨率為66.11 nm的STED納米鏡觀察到復合物從細胞質向細胞核的遷移,從而能夠實現自報告型PDT。
(2)實驗結果表明,DTPAP-TBZ-I@BSA可在體內實現成像引導的PDT,腫瘤抑制率為84%。綜上所述,該研究首次在SWIR窗口利用白蛋白增強的水溶性有機PSs實現了具有超高分辨率的自報告型光學診療,為下一代精確醫療光敏劑的開發和設計提供了一個新的方案。
Yanzi Xu. et al. Water-Soluble AIE Photosensitizer in Short-Wave Infrared Region for Albumin-Enhanced and Self-Reporting Phototheranostics. Biomaterials. 2024
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961224003818