2022年1月17日整理發(fā)布：【據(jù)《ACS NANO》2020 年11月報(bào)道】題 ：一種光誘導(dǎo)的用于雙光子成像和腫瘤局部光動力復(fù)合治療的納米粒子(作者 Ying Li 等)
黑素瘤是嚴(yán)重威脅人類皮膚健康的惡性腫瘤之一，現(xiàn)階段手術(shù)切除和化療是其治療的常規(guī)方式之一。然而，由于化療生物利用度低和腫瘤治療的特異性，抗腫瘤藥物的全身給藥通常有嚴(yán)重的副作用。隨著納米醫(yī)學(xué)的發(fā)展，為黑素瘤治療提供了靶向輸送藥物到腫瘤的可能性，尤其是光敏劑的出現(xiàn)為靶向治療提供突破口。
光動力療法(PDT)是一種非侵入性的腫瘤治療策略，具有侵襲性小、特異性佳的特點(diǎn)，其效力受到低活性氧(ROS)產(chǎn)量的影響。在腫瘤部位進(jìn)行 PDT 治療時，光敏劑(PS)將其在光源的作用下激發(fā)的能量傳遞給周圍的氧分子，產(chǎn)生活性氧(ROS)，從而誘發(fā)腫瘤細(xì)胞死亡。但由于腫瘤微環(huán)境氧含量低、傳統(tǒng)光敏劑滲透能力差等原因，光動力對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用受到一定限制。
在文中，作者介紹了一種脂質(zhì)包裹的聚集誘導(dǎo)發(fā)射納米粒子(AIE NPs)，可以作為成像劑用于腫瘤組織的時空成像，對小鼠黑色素瘤模型的穿透深度可達(dá) 505 微米( 圖1)。重要的是，AIE NPs 在 800nm 光源照射下可以同時產(chǎn)生單線態(tài)氧(1O2)和高毒性的羥基自由基(·OH)，用于促進(jìn)光動力的腫瘤消融作用。此外，AIE NPs 在成像和治療后可以有效地從小鼠體內(nèi)清除。這項(xiàng)研究為 PDT 治療劑的開發(fā)提供了有效策略，旨在開發(fā)出以腫瘤圖像為引導(dǎo)，具有高亮度、良好光穩(wěn)定性和高生物安全性的治療工具，表明其作為一種強(qiáng)大而安全的光敏劑在臨床癌癥治療中的巨大潛力。
首先通過薄膜水化處理和超聲處理形成脂質(zhì)體 AIE NPs，然后用掃描電鏡來表征納米粒子的大小和形態(tài)。進(jìn)行單線態(tài)氧和羥基自由基檢測，即記錄光敏過程的衰減率。確定納米粒子的物理性質(zhì)后將其應(yīng)用于細(xì)胞及動物實(shí)驗(yàn)。作者通過皮下植入在小鼠身上建立黑色素瘤模型，在瘤內(nèi)注射 AIE NPs 的 2、4、8 h 后對切除的黑色素瘤組織進(jìn)行雙光子成像，結(jié)果顯示腫瘤組織中的血管網(wǎng)絡(luò)，包括血管層和紅細(xì)胞，在雙光子成像技術(shù)下可以清晰顯示，說明 AIE NPs 在腫瘤中的均勻分布，可以應(yīng)用于腫瘤組織深部熒光成像并具有良好的光穩(wěn)定性。另外，作者通過體內(nèi)試驗(yàn)評估 AIE NPs 在黑色素瘤小鼠身上的抗腫瘤功效，與對照組相比，用 AIE NP 處理的小鼠在激光照射下顯示出明顯的細(xì)胞和組織損傷，且對其他主要器官無毒性作用( 圖 2)，體現(xiàn)了其作為光敏劑的有效性和安全性。
總之，作者所在團(tuán)隊(duì)開發(fā)的脂質(zhì)包裹的 AIE NPs 旨在用于雙光子熒光圖像引導(dǎo)的光動力治療。AIE NPs 在 800nm 光源照射下的量子產(chǎn)率為 23%， 顯示了對深部(深達(dá) 505 μm)腫瘤組織進(jìn)行高分辨率時空成像的能力。值得注意的是， AIE NPs 可以產(chǎn)生1O2 和 ·OH 以增強(qiáng)光動力療法，顯示了高療效的潛在能力。AIE NPs 作為新型生物醫(yī)學(xué)治療劑是具有良好前途。
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