癌癥治療中光動力療法（PDT）被認(rèn)為是一種理想的癌癥治療方法，但傳統(tǒng)PDT的高氧依賴性損害了整體治療效果，尤其是在缺氧實體瘤中。據(jù)此需要涉及高性能低氧依賴性光敏劑 (PSs) 和藥物輸送系統(tǒng)的獨特PDT策略，有科研團(tuán)隊嘗試設(shè)計了一種基于具有聚集誘導(dǎo)發(fā)射（AIE）特性的I 型PSs的精確核靶向PDT策略解決上述問題。

文獻(xiàn)簡述

光動力療法（PDT）作為新興的癌癥微創(chuàng)治療方式其高時空精度和精確可控性被廣泛關(guān)注，原理是光激活后激發(fā)的光敏劑 (PS) 會發(fā)生I型（電子轉(zhuǎn)移）或II型（能量轉(zhuǎn)移）反應(yīng)產(chǎn)生破壞性活性氧（ROS），通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的免疫反應(yīng)來破壞**部位。

目前使用的絕大多數(shù)PS是II型，本質(zhì)上依賴于O2產(chǎn)生單線態(tài)氧（1O2）。由于**細(xì)胞侵襲性增殖和血液供應(yīng)不足，導(dǎo)致實體瘤存在微環(huán)境中，II型PDT遇到了O2短缺的問題。

為了克服這一問題，一些增加**內(nèi)氧灌注創(chuàng)新方法可部分解決這一問題，但會引起副作用，并且富集O2會促進(jìn)癌細(xì)胞增殖抑制細(xì)胞凋亡導(dǎo)致治療效果不佳。

據(jù)此基于較少O2依賴性I型PSs的PDT是一種更有希望的癌癥治療策略。激發(fā)的I型PS可以將電子轉(zhuǎn)移到周圍的底物和O2上產(chǎn)生ROS物質(zhì)，例如超氧化物 (O2) 和羥基 (OH) 自由基。  

O2是I型過程的主要前體，最終可以通過二次反應(yīng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為更具化學(xué)反應(yīng)性和劇毒的OH，同時產(chǎn)生O2。OH是以活性氧為中心的自由基，可以直接與各種重要的生物大分子發(fā)生反應(yīng)，從而發(fā)揮放大的PDT反應(yīng)。

據(jù)此實體瘤中的缺氧狀況可以部分緩解，O2在這些級聯(lián)生物反應(yīng)中是可回收的。具有高反應(yīng)性自由基生成和更強(qiáng)耐缺氧性的I型PDT是克服傳統(tǒng)II型PDT局限性的有吸引力的選擇，可作為實體瘤的治療方法。

最近，一些基于純有機(jī)小分子的新型I型PSs表現(xiàn)出了高生物安全性、結(jié)構(gòu)多樣性、靈活制備等優(yōu)點，可以幫助成像引導(dǎo)PDT，固有地發(fā)射熒光。然而，基于這些有機(jī)PSs的PDT效率通常受到限制，因此探索具有聚集誘導(dǎo)發(fā)射（AIE）特性的新型PS是一個理想的解決方案。

但基于I型機(jī)制的AIE PS的開發(fā)仍處于起步階段，此外，PSs的亞細(xì)胞器靶向位點對于實施PDT至關(guān)重要。細(xì)胞核在抵抗細(xì)胞死亡、激活侵襲和癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移中十分重要。已有研究證實DNA或RNA損傷是I型ROS依賴其高氧化活性誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性的損傷類型。利用合適的遞送系統(tǒng)將有效的AIE活性I型PSs精確地轉(zhuǎn)運到癌細(xì)胞核中以實現(xiàn)高性能PDT治療十分關(guān)鍵。

結(jié)論

綜上科研團(tuán)隊成功設(shè)計了基于I型AIE PSs的核靶向PDT策略。合成了兩種近紅外 (NIR) 發(fā)射AIE發(fā)光體 (AIEgens)，稱為TFMN和TTFMN。通過對分子結(jié)構(gòu)的精細(xì)調(diào)整，TTMFN 表現(xiàn)出更好的 AIE 趨勢，更多的紅光吸收和發(fā)射波長，以及更有效的I型ROS產(chǎn)生。為了最大限度地發(fā)揮TTFMN的PDT效果，使用pH激活的TAT肽修飾的兩親聚合物作為封裝基質(zhì)，將PSs精確地轉(zhuǎn)運到**的細(xì)胞核中。體內(nèi)外研究表明， TTFMN-NPs具有明顯的生物相容性和相當(dāng)良好的血液循環(huán)能力，能夠在**部位特異性積累，并通過溶酶體介導(dǎo)的內(nèi)吞途徑進(jìn)行有效的細(xì)胞攝取。

本文涉及的科研材料

PLA–PEG 聚乳酸-聚乙二醇

http://i3346.cn/pro/pro-42992.html

PLA–PEG–TAT  聚乳酸-聚乙二醇-TAT肽

http://i3346.cn/pro/pro-42993.html

LysoTracker Blue 溶酶體藍(lán)色熒光探針

http://i3346.cn/pro/pro-42994.html

MTT-3-(4,5-二甲基-2-噻唑基)-2,5-二苯基溴化四唑

http://i3346.cn/pro/pro-37294.html

載TTFMN的納米顆粒

http://i3346.cn/pro/pro-42995.html

本文涉及的科研定制技術(shù)

多肽定制技術(shù)

http://i3346.cn/pro/progc-540-513.html

熒光探針定制

http://i3346.cn/pro/pro-40564.html

PEG衍生物定制

http://i3346.cn/pro/proc-383.html

納米載體定制技術(shù)

http://i3346.cn/pro/progc-558-513.html

原文獻(xiàn)：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8292883/

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