自由基治疗在肿瘤治疗中具有重要应用前景。比如，基于光动力学治疗的自由基疗法由于特异性高、毒副作用小等特点已在多种实体瘤相关研究中取得了良好的效果。基于5-氨基酮戊酸（ALA，光敏剂PpIX的前体）的自由基疗法已经被美国FDA批准广泛用于临床的肿瘤治疗。然而，由于ALA在胞内的天然转化，胞内光敏剂PpIX会被转化为无光敏活性的血红素（heme），导致胞内自由基的产生发生中断，严重限制了基于ALA的肿瘤治疗效果。

  近期，受到ALA天然生物转化过程（ALA-PpIX-heme）的启发，郑州大学药学院史进进教授和刘军杰教授团队开发了一种不间断ROS发生器（URG），通过细胞内的自组装将无用的heme转化为过氧化物酶模拟物，“变废为宝”，实现胞内自由基的持续性产生，并考察了其对黑色素瘤的治疗潜力。

  该URG是通过将负载ALA的聚酰胺-胺树状大分子包裹在红细胞膜囊泡中，并进一步使用具有G-四聚体结构的AS1411在其表面修饰而制备的。URG通过“变废为宝”策略实现“¹O₂-?OH”不间断的产生：i）PpIX在激光照射下产生¹O₂；ii）无光敏活性的代谢物heme与AS1411自组装，催化H₂O₂转化为?OH。有趣的是，线粒体中特异性产生的¹O₂和细胞核中的?OH进一步增强了自由基诱导的损伤。作者已经证明URG在照射后6 h仍能持续产生自由基，而且是非组装组的3.3倍，在体内肿瘤消退达到80%。

图2 AS1411与heme在溶液中的自组装验证，以及通过自组装形成的过氧化物酶模拟物的催化活性的考察 

  该工作以Intracellular self-assembly driven uninterrupted ROS generator augments 5-aminolevulinic acid-based tumor therapy为题发表在《Advanced Materials》杂志。刘军杰教授、张开翔教授和张云教授为通讯作者，史进进教授和硕士研究生聂卫敏为该论文共同第一作者。该工作得到国家自然科学基金委面上项目、河南省创新人才支持计划、国家博士后科学基金、河南省青年人才培养基金会、河南省杰出青年科学基金等项目支持。 

  原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202201049