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  近日，ACS Applied Materials & Interfaces （《美國化學(xué)學(xué)會應(yīng)用材料與界面》）在線發(fā)表了武漢大學(xué)藥學(xué)院田間課題組在光動力抗腫瘤方面的研究成果。該研究設(shè)計并制備了一種腫瘤特異性激活的自發(fā)光和自供氧功能一體化的光動力治療納米體系，在無需激光照射的條件下實現(xiàn)了有效的腫瘤抑制，且表現(xiàn)出了深層腫瘤治療的巨大潛力。

  近年來，光動力治療（PDT）因其具有高時空選擇性、低侵襲性和廣譜的抗腫瘤作用等優(yōu)勢，已經(jīng)成為一種非常有前途的抗腫瘤策略。然而，該策略受到激發(fā)光穿透深度不足、腫瘤組織缺氧和光敏劑易聚集的限制，極大地降低了抗腫瘤效率�；诖�，武漢大學(xué)藥學(xué)院田間課題組設(shè)計并制備了一種多級孔卟啉金屬有機骨架納米粒子作為納米光敏劑，并高效負載小分子化學(xué)發(fā)光劑和攜氧蛋白。在腫瘤部位，該納米體系可以被高濃度H₂O₂特異性激活，并通過化學(xué)發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移實現(xiàn)自發(fā)光成像，實時監(jiān)測光動力治療。此外，該納米體系可以催化化學(xué)發(fā)光，且攜帶氧氣，以進一步增強成像和治療效果。該新型一體化納米體系整合了光動力治療的三個關(guān)鍵元素（光敏劑、氧氣和激發(fā)光），有效克服了光動力治療的缺陷，具有高效的廣譜抗腫瘤作用，為深層腫瘤治療提供了一種有效的策略。

自發(fā)光自供氧型“一體化光”動力治療納米體系的構(gòu)建和抗腫瘤應(yīng)用

  在本研究中，多級孔的納米級卟啉金屬有機骨架（HP-PCN-224）可以高效共同封裝化學(xué)發(fā)光小分子Luminol和大分子酶活性血紅蛋白（Hb），從而成功制備得到LHHP納米體系，并應(yīng)用于化學(xué)發(fā)光能量共振轉(zhuǎn)移(CRET)介導(dǎo)和自供氧型高效的腫瘤光動力治療。HP-PCN-224納米粒子不僅作為小分子和蛋白酶的載體，而且作為納米光敏劑，有效提高了光敏劑的穩(wěn)定性。腫瘤微環(huán)境中高濃度的H₂O₂特異性觸發(fā)LHHP納米體系中Luminol發(fā)出藍色熒光，通過CRET過程，HP-PCN-224納米粒子中的卟啉配體被激活并發(fā)射近紅外熒光，同時激發(fā)態(tài)能量轉(zhuǎn)移到Hb攜帶的大量氧氣以產(chǎn)生具有細胞殺傷效果的活性氧。此外Hb還可以催化Luminol-H₂O₂反應(yīng)，有利于增強成像和光動力治療效果。體外和體內(nèi)實驗表明LHHP納米粒子在無外部光照射下即可發(fā)揮有效的PDT抗腫瘤作用。這種具有腫瘤特異性激活的自發(fā)光和自供氧功能一體化的MOF-酶納米系統(tǒng)為推進深部腫瘤PDT治療提供了新的研究思路。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsami.3c02929