近日,桂林理工大学甄士杰/李美静博士联合广州医科大学张天富副教授、华南理工大学赵祖金教授、香港中文大学(深圳)唐本忠院士团队在《Advanced Materials》期刊在线发表题为《NIR-II AIE Liposomes for Boosting Type-I Photodynamic and Mild-Temperature Photothermal Therapy in Breast Cancer Treatment》的研究论文。
光诊疗作为一门新兴的生物技术,由于在癌症精准诊断和高效治疗方面的巨大潜力,引起了广泛关注。然而,由于难以平衡的复杂光能耗散途径,构建一个既具有三模态成像(包括荧光成像(FLI)、光声成像(PAI)和光热成像(PTI))又具有双模态治疗(光动力治疗(PDT)和光热治疗(PTT)能力的单一分子仍然是一项重大挑战。
鉴于此,本研究充分利用AIE分子的结构优势,结合供体基团工程和氟化工程的策略,成功构建了一系列具有NIR-II荧光成像(FLI)、I型光动力(PDT)和低温光热(PTT)的近红外二区AIE光敏剂。多转子、扭曲结构以及低频振动形式赋予光敏剂近红外二区AIE特性、高效的自由基活性氧产生能力以及卓越的低温光热转换效率。体外和体内评估表明,所构筑的脂质体可以实现在肿瘤部位的富集,同时在激光辐照下可以实现近红外二区成像模态下I型光动力(PDT)和低温光热(PTT)联合治疗,从而实现对原位乳腺癌的准确诊断和高效治疗。总之,本研究为设计近红外二区多模态AIE光诊疗材料提供了新思路,并加速了AIE光诊疗平台在肿瘤诊疗中的临床转化。
图1 NIR-II AIE光敏剂的制备、脂质体的构筑及小鼠乳腺癌多模态光诊疗示意图
图2 BTS-2F、BTS-2Cl、TTS-2F和TTS-2Cl的结构优化及轨道信息
图3 BTS-2F、BTS-2Cl、TTS-2F和TTS-2Cl理论计算结果
图4 BTS-2F、BTS-2Cl、TTS-2F和TTS-2Cl及对应脂质体的光物理性质与活性氧性质表征
图5 NIR-II AIE脂质体的光热性能表征
图6 NIR-II AIE脂质体对乳腺癌FLI, PAI和PTI三模态成像以及NIR-II FLI引导的I型PDT/低温PTT治疗实验
论文信息:
NIR-II AIE Liposomes for Boosting Type-I Photodynamic and Mild-Temperature Photothermal Therapy in Breast Cancer Treatment
Shijie Zhen, Zhe Xu, Meng Suo, Teng Zhang, Meng Lyu, Tianwei Li, Tianfu Zhang,* Meijing Li,* Zujin Zhao,* and Ben Zhong Tang*
论文链接:https://doi.org/10.1002/adma.202411133
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