活性氧相关化学发光成像引导化学动力疗法的半导体聚合物纳米平台

化学动力学疗法（CDT）是利用纳米催化剂通过Fenton-like催化反应，将内源性双氧水催化生成具有细胞杀伤性的活性氧（ROS），为癌症治疗提供了新的机会，这比其他基于活性氧的癌症治疗策略（如放射治疗或光动力疗法）更为有效。但CDT试剂未知的催化活性可能会导致CDT在体内产生不可预测的结果。此外，有效的癌症CDT所需的高剂量ROS可能会引起周围正常组织损伤。因此，在CDT过程中实时监测ROS的产生是提高疗效和减少副作用的关键。

化学发光（CL）成像依靠化学反应释放的能量，由于没有激光激发，在无干扰的背景噪声下具有广阔的应用前景。然而，CL体系在体内清除困难、发光弱、发射波长短等缺点，阻碍了大多数CL系统在体内成像方面的应用。

近日，湖南大学宋国胜教授（点击查看介绍）设计并合成了一种用于CL成像引导CDT的有机半导体聚合物纳米平台。论文第一作者为王友娟。他们将葡萄糖氧化酶、化学发光底物过氧草酸酯、近红外发射染料、催化剂血红素整合到他们的纳米平台上，在双氧水/葡萄糖存在时能显着地增强CL成像和CDT。该纳米平台可以克服CL发光弱、闪光型发射、波长短的主要缺点，进一步促进了CL成像在体内的应用。重要的是，他们的纳米平台能够建立体外良好的CL成像强度与ROS产率之间的相关性，进一步建立了活体CL成像强度与CDT后肿瘤抑制率之间的良好相关性。该研究首次报告的CL成像监测CDT的策略，可以在治疗的早期阶段评估CDT的疗效，有望实现CDT治疗效果最大化和副作用最小化。

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Reactive Oxygen Correlated Chemiluminescent Imaging of a Semiconducting Polymer Nanoplatform for Monitoring Chemodynamic Therapy

Youjuan Wang, Linan Shi, Zhifei Ye, Kesong Guan, Lili Teng, Jianghong Wu, Xia Yin, Guosheng Song, Xiao-Bing Zhang

Nano Lett., 2019, DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b03556

导师介绍

宋国胜

https://www.x-mol.com/university/faculty/66351