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Nanostructured Phthalocyanine Assemblies with Protein-Driven Switchable Photoactivities for Biophotonic Imaging and Therapy
Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2017-07-25 00:00:00 , DOI: 10.1021/jacs.7b05916 Xingshu Li 1 , C-yoon Kim 2 , Seunghyun Lee 3 , Dayoung Lee 1 , Hyung-Min Chung 2 , Gyoungmi Kim 1 , Si-Hyun Heo 2 , Chulhong Kim 3 , Ki-Sung Hong 2 , Juyoung Yoon 1
Journal of the American Chemical Society ( IF 14.4 ) Pub Date : 2017-07-25 00:00:00 , DOI: 10.1021/jacs.7b05916 Xingshu Li 1 , C-yoon Kim 2 , Seunghyun Lee 3 , Dayoung Lee 1 , Hyung-Min Chung 2 , Gyoungmi Kim 1 , Si-Hyun Heo 2 , Chulhong Kim 3 , Ki-Sung Hong 2 , Juyoung Yoon 1
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Switchable phototheranostic nanomaterials are of particular interest for specific biosensing, high-quality imaging, and targeted therapy in the field of precision nanomedicine. Here, we develop a “one-for-all” nanomaterial that self-assembles from flexible and versatile phthalocyanine building blocks. The nanostructured phthalocyanine assemblies (NanoPcTBs) display intrinsically unique photothermal and photoacoustic properties. Fluorescence and reactive oxygen species generation can be triggered depending on a targeted, protein-induced, partial disassembly mechanism, which creates opportunities for low-background fluorescence imaging and activatable photodynamic therapy. In vitro evaluations indicate that NanoPcTB has a high selectivity for biotin receptor-positive cancer cells (e.g., A549) compared to biotin receptor-negative cells (e.g., WI38-VA13) and permits a combined photodynamic and photothermal therapeutic effect. Following systemic administration, the NanoPcTBs accumulate in A549 tumors of xenograft-bearing mice, and laser irradiation clearly induces the inhibition of tumor growth.
中文翻译：
纳米结构酞菁组装与蛋白质驱动的可切换光活性的生物光子成像和治疗。
可切换的光热敏纳米材料对于精密纳米医学领域中的特定生物传感，高质量成像和靶向治疗特别感兴趣。在这里，我们开发了一种“一劳永逸”的纳米材料，该材料可以通过灵活而通用的酞菁构建基块进行自组装。纳米结构的酞菁组合物（NanoPcTB）具有本质上独特的光热和光声特性。可以根据有针对性的蛋白质诱导的部分拆卸机制来触发荧光和活性氧的产生，这为低背景荧光成像和可激活的光动力疗法创造了机会。体外评估表明，与生物素受体阴性细胞（例如WI38-VA13）相比，NanoPcTB对生物素受体阳性癌细胞（例如WI38-VA13）具有很高的选择性，并且可以实现光动力和光热疗法的联合治疗。全身给药后，NanoPcTBs会在异种移植小鼠的A549肿瘤中蓄积，并且激光照射显然会诱导肿瘤生长的抑制。
更新日期：2017-07-26
中文翻译：
纳米结构酞菁组装与蛋白质驱动的可切换光活性的生物光子成像和治疗。
可切换的光热敏纳米材料对于精密纳米医学领域中的特定生物传感，高质量成像和靶向治疗特别感兴趣。在这里，我们开发了一种“一劳永逸”的纳米材料，该材料可以通过灵活而通用的酞菁构建基块进行自组装。纳米结构的酞菁组合物（NanoPcTB）具有本质上独特的光热和光声特性。可以根据有针对性的蛋白质诱导的部分拆卸机制来触发荧光和活性氧的产生，这为低背景荧光成像和可激活的光动力疗法创造了机会。体外评估表明，与生物素受体阴性细胞（例如WI38-VA13）相比，NanoPcTB对生物素受体阳性癌细胞（例如WI38-VA13）具有很高的选择性，并且可以实现光动力和光热疗法的联合治疗。全身给药后，NanoPcTBs会在异种移植小鼠的A549肿瘤中蓄积，并且激光照射显然会诱导肿瘤生长的抑制。
京公网安备 11010802027423号