癌症治疗中光动力疗法（PDT）被认为是一种理想的癌症治疗方法，但传统PDT的高氧依赖性损害了整体治疗效果，尤其是在缺氧实体瘤中。据此需要涉及高性能低氧依赖性光敏剂 (PSs) 和药物输送系统的独特PDT策略，有科研团队尝试设计了一种基于具有聚集诱导发射（AIE）特性的I 型PSs的精确核靶向PDT策略解决上述问题。

文献简述

光动力疗法（PDT）作为新兴的癌症微创治疗方式其高时空精度和精确可控性被广泛关注，原理是光激活后激发的光敏剂 (PS) 会发生I型（电子转移）或II型（能量转移）反应产生破坏性活性氧（ROS），通过诱导细胞凋亡的免疫反应来破坏**部位。

目前使用的绝大多数PS是II型，本质上依赖于O2产生单线态氧（1O2）。由于**细胞侵袭性增殖和血液供应不足，导致实体瘤存在微环境中，II型PDT遇到了O2短缺的问题。

为了克服这一问题，一些增加**内氧灌注创新方法可部分解决这一问题，但会引起副作用，并且富集O2会促进癌细胞增殖抑制细胞凋亡导致治疗效果不佳。

据此基于较少O2依赖性I型PSs的PDT是一种更有希望的癌症治疗策略。激发的I型PS可以将电子转移到周围的底物和O2上产生ROS物质，例如超氧化物 (O2) 和羟基 (OH) 自由基。  

O2是I型过程的主要前体，最终可以通过二次反应进一步转化为更具化学反应性和剧毒的OH，同时产生O2。OH是以活性氧为中心的自由基，可以直接与各种重要的生物大分子发生反应，从而发挥放大的PDT反应。

据此实体瘤中的缺氧状况可以部分缓解，O2在这些级联生物反应中是可回收的。具有高反应性自由基生成和更强耐缺氧性的I型PDT是克服传统II型PDT局限性的有吸引力的选择，可作为实体瘤的治疗方法。

最近，一些基于纯有机小分子的新型I型PSs表现出了高生物安全性、结构多样性、灵活制备等优点，可以帮助成像引导PDT，固有地发射荧光。然而，基于这些有机PSs的PDT效率通常受到限制，因此探索具有聚集诱导发射（AIE）特性的新型PS是一个理想的解决方案。

但基于I型机制的AIE PS的开发仍处于起步阶段，此外，PSs的亚细胞器靶向位点对于实施PDT至关重要。细胞核在抵抗细胞死亡、激活侵袭和癌细胞转移中十分重要。已有研究证实DNA或RNA损伤是I型ROS依赖其高氧化活性诱导的细胞毒性的损伤类型。利用合适的递送系统将有效的AIE活性I型PSs精确地转运到癌细胞核中以实现高性能PDT治疗十分关键。

结论

综上科研团队成功设计了基于I型AIE PSs的核靶向PDT策略。合成了两种近红外 (NIR) 发射AIE发光体 (AIEgens)，称为TFMN和TTFMN。通过对分子结构的精细调整，TTMFN 表现出更好的 AIE 趋势，更多的红光吸收和发射波长，以及更有效的I型ROS产生。为了最大限度地发挥TTFMN的PDT效果，使用pH激活的TAT肽修饰的两亲聚合物作为封装基质，将PSs精确地转运到**的细胞核中。体内外研究表明， TTFMN-NPs具有明显的生物相容性和相当良好的血液循环能力，能够在**部位特异性积累，并通过溶酶体介导的内吞途径进行有效的细胞摄取。

本文涉及的科研材料

PLA–PEG 聚乳酸-聚乙二醇

http://www.xarxbio.com/pro/pro-42992.html

PLA–PEG–TAT  聚乳酸-聚乙二醇-TAT肽

http://www.xarxbio.com/pro/pro-42993.html

LysoTracker Blue 溶酶体蓝色荧光探针

http://www.xarxbio.com/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://www.xarxbio.com/pro/pro-37294.html

载TTFMN的纳米颗粒

http://www.xarxbio.com/pro/pro-42995.html

本文涉及的科研定制技术

多肽定制技术

http://www.xarxbio.com/pro/progc-540-513.html

荧光探针定制

http://www.xarxbio.com/pro/pro-40564.html

PEG衍生物定制

http://www.xarxbio.com/pro/proc-383.html

纳米载体定制技术

http://www.xarxbio.com/pro/progc-558-513.html

原文献：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8292883/

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