近红外光激活的ROS生成使用半导体聚合物纳米催化剂用于光动力学-化学动力学疗法
Yingyi Deng1, Mengbin Ding1, Liyun Zhu1
1State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials, Shanghai Engineering Research Center of Nano-Biomaterials and Regenerative Medicine, College of Biological Science and Medical Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, China. jcli@dhu.edu.cn.
Journal of materials chemistry. B
|August 18, 2023
概括
这项研究介绍了PGFe,它是一种纳米催化剂,利用近红外光产生反应性氧物种 (ROS),用于增强癌症治疗. 它结合光动力学疗法和化学动力学疗法,有效治疗瘤并预防转移.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 在瘤学瘤学.
背景情况:
- 化学动力学疗法 (CDT) 对癌症治疗有希望,但在疗效和副作用方面面临局限性.
- 开发有针对性和有效的癌症疗法仍然是瘤学的关键挑战.
研究的目的:
- 开发一种新的半导体聚合物纳米催化剂 (PGFe) 用于协同光动力学疗法 (PDT) 和CDT.
- 为了实现近红外 (NIR) 光激活,可控生成反应性氧物种 (ROS) 以加强瘤治疗.
主要方法:
- 用半导体聚合物,氧化铁 (Fe3O4) 纳米粒子和葡萄糖氧化酶 (GOx) 在单片氧 (1O2) 响应纳米载体中合成的PGFe纳米催化剂.
- 尼尔射线激光照射通过PDT触发1O2的产生,导致纳米载体降解和Fe3O4和GOx的释放.
- GOx催化葡萄糖产生过氧化 (H2O2),增强瘤微环境中的Fe3O4纳米颗粒的CDT效应.
主要成果:
- 通过NIR光激活PGFe,通过组合的PDT和CDT产生了增强的ROS.
- 该疗法在体内有效抑制了皮下4T1瘤的生长.
- 观察到肺部和肝脏转移的显著抑制,证明了治疗潜力.
结论:
- 通过 PDT 和 CDT 的协同作用,PGFe 提供了一种 NIR 光激活策略,用于精确有效的癌症治疗.
- 开发的纳米催化剂显示出强大的抗瘤疗效和抗转移能力.
- 这种方法为先进的癌症治疗提供了一个有前途的平台,可以改善ROS生成.
