【转载】【澳门大学代云路课题组】近红外二区吸收共轭聚合物诊疗剂：近红外二区荧光引导的光热治疗协同肿瘤微环境响应型一氧化氮治疗

文 章 引 用

Jie Li, Lisi Xie, Wei Sang, Wenxi Li, Guohao Wang, Hao Tian, Zhan Zhang, Jianhua Liu, Quli Fan, Yunlu Dai. NIR-II-absorbing conjugated polymer-based theranostic agent for NIR-II fluorescence imaging-guided photothermal therapy acting synergistically with tumor microenvironment-responsive nitric oxide therapy, ChemPhysMater, 2022, 1(1), 51-55.

https://doi.org/10.1016/j.chphma.2021.09.004

亮 点 介 绍

◆ 第二窗口近红外激发荧光造影剂同时具有良好的光热转换能力

◆ 光热治疗配合一氧化氮气体治疗

引 言

      气体分子以其浓度依赖的治疗特性以及内源性的代谢特性一直以来受到了广泛的关注。尽管气体分子疗法取得了长足的进展，但其不可控的毒性和不稳定的体内运输性仍是人们主要关注的问题。于此，澳门大学代云路教授课题组提出将具有近红外二区(NIR-II)吸收的共轭聚合物与肿瘤特异性环境激活的一氧化氮(NO)供体结合。该诊疗平台利用了第二近红外窗口(NIR-II)光谱优异的组织穿透性和非侵入性，精准指导NO的释放。这种高对比度NIR-II荧光成像引导的精准光热治疗NIR-II吸收聚合物与NO治疗具有协同效应，治疗肿瘤效果显著，副作用少。相关工作以题为“NIR-II-absorbing conjugated polymer-based theranostic agent for NIR-II fluorescence imaging-guided photothermal therapy acting synergistically with tumor microenvironment-responsive nitric oxide therapy”发表在ChemPhysMater上。

内 容 简 介

      作者设计了一种NIR-II激光激活治疗剂(CPbF@PEG)，作为NIR-II光热诱导剂和NO纳米供体，由两亲聚合物(Pluronic F127，PEG)包载NIR-II吸收共轭聚合物(PTTBBT, CP)和NO供体(苯并呋咱，bF)。在NIR-II激光照射下，CP-bF@PEG具有精确识别肿瘤的荧光成像能力和良好的光热效应。此外，CP-bF@PEG可以在肿瘤微环境中通过谷胱甘肽的激活生成NO。

▲图1 CP-bF@PEG的光物理性质以及释放NO的能力

      该CP-bF@PEG纳米平台形成了约92 nm的核壳结构，保证了光热剂与NO供体的稳定包载。在1064 nm激光激发下，该纳米平台能够提供NIR-II荧光和稳定的光热转换。在1 W/cm² 的1064 nm激光激发下，0.25 mg/mL浓度的CP-bF@PEG能够将水温迅速提升至80℃。另外，在谷胱甘肽的条件下，CP-bF@PEG能够有效释放出NO。

▲图2 CP-bF@PEG纳米粒子的NIR-II荧光造影效果及光热造影效果

      通过尾静脉注射之后，CP-bF@PEG纳米粒子能够迅速在肿瘤部位富集。通过NIR-II荧光造影技术，肿瘤部位的血管脉络以及材料的分布情况能够被清晰地呈现出来。同时，肿瘤部位的热成像充分证明了材料在肿瘤部位的产热能力。

▲图3 光热治疗结合气体治疗对肿瘤抑制效果的评估

      在高分辨率成像技术的支持下，CP-bF@PEG纳米粒子提供了光热治疗结合气体治疗的治疗模式，有效地破坏肿瘤组织结构，抑制肿瘤的生长。因此，这种NIR-II激光激活的诊疗平台疗法引导了精确的治疗特性，有利于提高抗肿瘤治疗的性能。

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通讯作者：代云路

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澳门大学 健康科学学院 助理教授 博士生导师

2014年于中科院长春应化所取得博士学位，2014-2018年分别于澳大利亚墨尔本大学和美国国立卫生研究院进行博士后科研工作，2018年8月起就职于澳门大学，开展独立科研工作。

研究领域为生物材料的可控合成、性质调控、功能化修饰及机理研究，并探索其生物医学领域的应用。加入澳门大学以来，以通讯作者身份在Nat. Commun., Adv. Mater., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., ACS Nano, Adv. Funct. Mater, Biomaterials, Small发表多篇文章。

期刊介绍

《ChemPhysMater》

（《化学物理材料（英文）》）

《ChemPhysMater》英文期刊由山东大学联合科爱（KeAi）出版社合作创办，已于2019年入选国家卓越计划高起点新刊项目。 该刊已加入Golden Open Access，文章一经录用，将发表在ScienceDirect平台全文开放获取，2023年12月31日前投稿，免收发表费。

ChemPhysMater以创办世界一流的化学、物理、材料领域的学术期刊为目标，瞄准多学科交叉研究的动态和原创性的重大研究成果，涵盖的主题包括但不限于：

• 材料的合成、组装及应用，包括一维和二维纳米材料、胶体粒子、薄膜和凝胶等

• 表面和界面 

• 化学、物理和材料学科的理论和计算 

• 具有实用性能的功能材料；例如：光学、电学、磁学、催化、低污染、黏性和力学性能

• 原子和分子物理学

• 先进的表征技术等

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——投审稿系统

KeAi

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