癌细胞特异性的自我报告光敏感剂,用于精确识别和消灭癌细胞
Ruoyao Zhang1, Chen Zhang1, Qing Lu2
1School of Medical Technology, Institute of Engineering Medicine, Beijing Key Laboratory for Separation and Analysis in Biomedicine and Pharmaceuticals, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China.
Analytical chemistry
|January 18, 2024
概括
研究人员开发了新的光光敏化剂 (PSs) 用于向癌细胞杀死和治疗监测. 一种化合物IVP-Br有效地消除癌细胞,并将其与白细胞区分开来.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 光动力学疗法 光动力学疗法
- 分子成像学分子成像学
背景情况:
- 开发癌症特异性光敏感剂 (PSs) 以有效地切除健康细胞的最小损伤至关重要.
- 通过自我报告PS的同时癌症识别,切除和治疗监测仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 设计和合成新型光PS,能够针对特定的癌细胞,光动态除和实时治疗监测.
- 在体外和3D瘤球形模型中评估这些PS的疗效.
- 研究这些PSs在将癌细胞与正常细胞 (包括白细胞) 区分开来方面的潜力.
主要方法:
- 一系列阴离子光PSs的合成.
- 评估线粒体局部化和癌细胞特异性的评估.
- 评估反应性氧物种 (ROS) 生产和光动力学除疗效.
- 在光动力学疗法 (PDT) 期间监测亚细胞局部变化.
- 机制研究涉及细胞循环停止,细胞亡和自诱导.
- 在体外测试使用3D瘤球状芯片和从白细胞分化.
主要成果:
- 所有合成的电离子分子都有效地染色了线粒体,专门识别了癌细胞,并监测了活力.
- IVP-Br证明了强大的ROS生成和有效的癌细胞杀死.
- 在PDT期间,IVP-Br表现出独特的从线粒体到细胞核转移,使治疗过程的自我报告成为可能.
- 通过细胞循环停止,细胞亡和自来诱导IVP-Br的癌细胞除.
- 成功的瘤切除在3D瘤球形模型中得到证实.
- IVP-Br有效地将癌细胞与白细胞区分开来,显示出循环瘤细胞检测的潜力.
结论:
- 一系列新的光PSs被开发用于向癌症治疗和监测.
- IVP-Br是一种有前途的光敏感剂,用于特定癌细胞的识别,光动力学除和实时治疗可视化.
- IVP-Br能够将癌细胞与白细胞区分开来,这突显了它在识别循环中的瘤细胞方面的潜力.
