基于聚集誘導發光分子(AIEgens)的光熱療法(PTT)是一種能夠消融腫瘤的有效策略。然而,AIEgens的光致發光(PL)和光熱特性不協調以及高溫誘導的腫瘤細胞抗凋亡反應等問題都會嚴重影響該策略的治療效果。有鑒于此,香港中文大學(深圳)唐本忠院士、香港科技大學Jacky W. Y. Lam、武漢大學王富安教授和Wenqian Yu設計了一種近紅外(NIR)螺環AIEgen(TTQ-SA),其可通過DNA酶調節的腫瘤細胞敏化實現PTT增強。
本文要點:
(1)實驗首先制備了具有獨特分子結構和封裝方式的TTQ-SA,其具有較強的AIE效應、良好的PL量子產率和出色的光熱性能。作為基因沉默工具的DNA酶可以緩解PTT期間的抗凋亡反應。因此,研究者將TTQ-SA和DNA酶整合到葉酸修飾的聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)聚合物中。研究發現,該納米系統可以促進細胞凋亡,并使腫瘤細胞對PTT敏感,從而能夠實現治療效果的最大化。
(2)具有良好的近紅外成像和光熱成像性能的納米系統可通過結合基于螺環AIEgen的PTT和基于DNA酶的基因沉默在原位乳腺癌模型中表現出顯著的細胞凋亡誘導、抗腫瘤和抗轉移作用。此外,該納米系統也能夠在自發的MMTV-PyMT轉基因小鼠模型中產生協同的抗腫瘤作用。綜上所述,該研究為實現基于AIEgen的光熱療法和DNA酶調控的腫瘤細胞敏化提供了新的見解,有望進一步推動基因沉默-PTT納米平臺的臨床研究和轉化應用。
Yingying Chen. et al. Engineering a Near-Infrared Spiro-Based Aggregation-Induced Emission Luminogen for DNAzyme-Sensitized Photothermal Therapy with High Efficiency and Accuracy. Journal of the American Chemical Society. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c14818
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c14818