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  近年來，光熱/光動力治療逐漸成為臨床上前景廣闊的腫瘤治療新模式。如何設(shè)計高效的多功能材料，克服腫瘤的乏氧微環(huán)境，實現(xiàn)更加理想的治療效果，仍是當前研究的熱點和難點。針對上述關(guān)鍵問題，近日華南理工大學(xué)唐本忠院士團隊趙祖金教授等報道了一類基于9, 10-菲醌（PQ）的I型光動力-光熱協(xié)同治療新材料體系。研究表明，PQ優(yōu)異的吸電子能力，活躍的分子內(nèi)鍵伸縮振動以及獨特的氧化還原循環(huán)活性為實現(xiàn)高效I型活性氧的生成和光熱轉(zhuǎn)換奠定了理論基礎(chǔ)，是構(gòu)建光療材料的優(yōu)秀基元。

  該工作基于PQ核心基元，共軛修飾一系列轉(zhuǎn)子型三苯胺衍生物電子給體，通過改變烷氧基鏈的長度來調(diào)控分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移的強度和分子間的空間距離，從而調(diào)控系間竄越過程和聚集態(tài)分子運動。在所設(shè)計的四個分子中，PQ-TPAOC1納米粒子的性能最佳，在660 nm激光照射下光熱轉(zhuǎn)化效率高達35.7%，且I型活性氧生成能力遠高于商業(yè)化光敏劑。深入的理論計算研究揭示了這類材料的光物理和光化學(xué)機制，PQ-TPAOC1高效的多通道系間竄越、菲醌核獨特的氧化還原特性以及羰基的高頻伸縮振動對其優(yōu)異的聚集態(tài)性能起著關(guān)鍵作用。細胞和動物實驗進一步表明PQ-TPAOC1納米粒子能夠成功地實現(xiàn)對小鼠皮下腫瘤的I型光動力-光熱協(xié)同治療，腫瘤抑制率可達93.7%，具有優(yōu)異的潛在應(yīng)用價值。該項研究為多功能診療納米藥物的設(shè)計與構(gòu)建提供了新思路。

  該研究成果以“9,10-Phenanthrenequinone: A Promising Kernel to Develop Multifunctional Antitumor Systems for Efficient Type I Photodynamic and Photothermal Synergistic Therapy”為題發(fā)表在ACS Nano。論文第一作者為華南理工大學(xué)郭晶晶博士和華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬同濟醫(yī)院戴俊主治醫(yī)師，通訊作者為華南理工大學(xué)趙祖金教授。該工作同時得到唐本忠院士、夏帆教授、婁筱叮教授、彭小洛、王全等的支持和幫助。該工作受到國家自然科學(xué)基金委基礎(chǔ)科學(xué)中心項目（21788102）支持。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsnano.1c07730