I型納米光敏劑的合成和機制理解對于開發耐乏氧的細胞焦亡誘導劑具有重要意義。有鑒于此,復旦大學黃容琴教授開發了一種簡單的溶劑熱處理方法,其能夠將非光敏小分子(hemin)轉化為具有較強I型光動力活性和紅色熒光發射的均勻碳納米點(HNCDs)。
本文要點:
(1)這些HNCDs繼承了hemin的單原子Fe-N4中心,并同時創造了sp2雜化的碳環境,以協同調節能級和電子轉移,進而可將II型光動力過程轉化為I型光動力過程。利用牛血清白蛋白(BSA)對HNCDs進行封裝后,實驗制備的BSA納米顆粒(HB)可以成像腫瘤,并且即使在極低的氧環境(2% O2)下也能顯著誘導腫瘤細胞焦亡。
(2)實驗結果表明,該過程能夠引發強烈的抗腫瘤免疫反應,有效抑制三陰性乳腺癌小鼠的腫瘤生長和肺轉移,并且具有良好的生物相容性。綜上所述,該研究工作開發了一種適用于對抗乏氧腫瘤的細胞焦亡納米誘導劑,證明了調控Fe-N4中心能夠為開發用于癌癥治療的耐乏氧I型納米光敏劑提供一個新的策略。
Wenshuai Li. et al. Creating Single Atomic Coordination for Hypoxia Resistant Pyroptosis Nano-Inducer to Boost Anti-Tumor Immunotherapy. Advanced Materials. 2025
DOI: 10.1002/adma.202414697
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202414697