近来,国家纳米科学中心李乐乐课题组在乏氧肿瘤医治方面获得开展。相关研讨成果“Engineering of Upconverted metal-Organic frameworks for Near-Infrared Light-Triggered Combinational Photodynamic/Chemo-/Immunotherapy against Hypoxic Tumors”以封面文章发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 3939-3946)。
光动力疗法(PDT)是一种根据光化学反响的医治技能,具有高的可控性和低的毒副效果,已被使用于肿瘤等相关疾病的临床医治。但是,临床同意的光敏剂(PSs)需求可见光来激起,其有限的安排穿透才能限制了光动力疗法在深层肿瘤医治上的使用。更重要的是,作为实体瘤的固有特性,肿瘤乏氧不仅是导致肿瘤侵袭、搬运、复发的重要原因,还严峻按捺了PDT根据分子氧光化学反响的医治效果;别的,PDT过程中氧气的耗费会进一步按捺光动力学效果。因而,开展针对乏氧肿瘤的高效医治办法,成为现在肿瘤医治范畴的一大难题。
在前期工作中,李乐乐课题组初次提出了利用上转化发光长途控制生物传感以完成“时-空”可控生物检测的概念性办法(J. Am. Chem. Soc. 2018. 140, 578),并拓宽完成了多种重要生物标志物的“时-空”可控精准检测和信号扩大(J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 7056;Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 14877;Acc. Chem. Res. 2019, 52, 2415; Adv. Mater. 2019, 31, 1804745; Nano Lett. 2020, 20, 874);一起开发了上转化发光触发的精准医治办法,以进步肿瘤医治特异性并下降副效果(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 13804;Nat. Commun. 2019, 10, 2839;Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 2634)。
在前期工作的基础上,李乐乐课题组规划并合成了上转化金属有机结构异质结构(UCSs),完成了针对乏氧肿瘤的近红外光触发的光动力医治、缺氧激活型化疗和免疫医治相结合的联合医治。并且,经过上转化发光及寿数成像技能可对该体系的靶向输运及能量传递进行可视化的实时监测,监控PDT效果并辅导精准用药。首要经过UCNPs的外表工程化和随后的种子介导成长战略,高产量地合成了具有核-壳结构的UCSs。与将PSs附着到UCNPs外表的传统办法比较,该步法更简略且PSs负载功率和含量更高。因而,在近红外光激起下,UCNP捕获低能量光子后经过共振能量搬运将能量传递给接近的很多PSs,完成高效光动力医治。进一步将乏氧激活的前药替拉帕扎明(TPZ)装载在异质结构纳米孔道中,制备出终究体系TPZ/UCSs,以完成有用的协同医治。TPZ可在低氧肿瘤微环境以及PDT耗氧效果下,经过单电子复原反响发生有毒的氧化自由基,完成对乏氧肿瘤细胞的特异性杀伤。此外,将该体系与α-PD-L1检查点阻断医治的结合有用进步了毒性T细胞的特异性肿瘤滋润,不仅可铲除原发灶,并且可以终究靠体系抗肿瘤免疫反响来按捺未医治的远端肿瘤成长。该工作为乏氧肿瘤的医治供给了一种新思路,将近红外光触发光动力疗法和乏氧激活的化疗与免疫疗法有机联合,是乏氧肿瘤医治的新方向。
论文榜首作者是国家纳米中心博士生邵玉蕾,通讯作者是研讨员李乐乐。该研讨得到国家人才方案和国家自然科学基金等的支撑。
国家纳米中心在乏氧肿瘤医治方面获得开展
本大众号由中科院微生物研讨所微生物资源与大数据中心承办