電子-空穴重組和外源性局部乏氧會(huì)嚴(yán)重影響腫瘤熱電催化治療的有效性。有鑒于此,哈爾濱工程大學(xué)楊飄萍教授和馮莉莉教授開發(fā)了一種熱電異質(zhì)結(jié)(Pt-TiO2?x/Ti3C2Tx-PEG),并將其用于增強(qiáng)載流子分離和緩解腫瘤乏氧。
本文要點(diǎn):
(1)研究者在Ti3C2Tx MXene上引入了具有氧空位的氧化鈦和鉑單原子,不僅能夠提高電荷分離效率,而且可以防止熱電效應(yīng)產(chǎn)生的正負(fù)電荷的重組,以增加活性氧(ROS)的產(chǎn)生。此外,Pt SAs還能夠表現(xiàn)出優(yōu)異的類過氧化氫酶(CAT-mimicking)活性,可催化過氧化氫生成氧氣,緩解乏氧的腫瘤微環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn),具有氧空位的氧化鈦可作為聲動(dòng)力治療(SDT)的聲敏劑,其能夠協(xié)同熱電催化治療以促進(jìn)ROS的產(chǎn)生。
(2)具有表面等離激元共振效應(yīng)的Pt SAs能夠增強(qiáng)Pt-TiO2?x/Ti3C2Tx-PEG的光熱轉(zhuǎn)換效率,以進(jìn)一步提高類CAT活性和熱電催化治療效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,結(jié)合了熱電療法、SDT和光熱療法的腫瘤特異性熱電異質(zhì)結(jié)能夠在體內(nèi)外表現(xiàn)出優(yōu)異的腫瘤抑制性能。綜上所述,該研究能夠?yàn)殚_發(fā)光熱電/超聲介導(dǎo)的癌癥治療方法提供新的見解。
Yanlin Zhu. et al. Thermoelectric Nanoheterojunction-Mediated Multiple Energy Conversion for Enhanced Cancer Therapy. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c12261
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c12261