近日，工學(xué)院袁振偉副教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合香港中文大學(xué)唐本忠院士、北京工業(yè)大學(xué)宋峰巖博士，共同設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種雙光子激發(fā)的無(wú)重原子光敏劑PNF 。PNF可作為 I 型光敏劑來(lái)克服 PDT 在治療缺氧腫瘤方面的局限性并具有深層組織穿透能力。光敏劑 PNF 表現(xiàn)出獨(dú)特的聚集誘導(dǎo)發(fā)射特性，在 808 nm 激光照射下可通過(guò) I 型光化學(xué)過(guò)程產(chǎn)生 O2 ^{? ?}和 OH^?。PNF 誘導(dǎo)的雙光子激活 PDT 破壞了細(xì)胞氧化還原穩(wěn)態(tài)，并增加了脂質(zhì)過(guò)氧化水平，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡以及鐵死亡。體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證明了這種協(xié)同治療策略在抑制缺氧癌細(xì)胞和腫瘤生長(zhǎng)方面的有效性。相關(guān)研究成果發(fā)表于Advanced Functional Materials ( IF = 18.5 )上。工學(xué)院博士研究生劉季為論文第一作者，袁振偉副教授為論文通訊作者，中國(guó)藥科大學(xué)為第一通訊單位。

據(jù)了解，光學(xué)治療主要包括光動(dòng)力治療（PDT）和光熱治療（PTT），開(kāi)發(fā)安全、高效的光敏劑與光熱劑對(duì)于腫瘤、耐藥菌感染等疾病的治療具有重要價(jià)值。

圖1. PNF的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及治療乏氧腫瘤的示意圖

同期，袁振偉副教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合廈門(mén)大學(xué)鄭錦榮研究員，通過(guò)對(duì)近紅外二區(qū)光熱劑IR 26進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，合成了具有D-A-D結(jié)構(gòu)的新型近紅外二區(qū)染料（IRC），并提高其光學(xué)性能。在IRC的特殊光熱特性的基礎(chǔ)上，加入了姜黃素，一種天然的傷口愈合化合物，以解決細(xì)菌感染和破壞糖尿病傷口中的巨噬細(xì)胞分化。最后利用相變材料（PCM）脂質(zhì)體進(jìn)行包封。在使用980 nm激光作用下，Cur-IRC@PCM NPs通過(guò)IRC誘導(dǎo)光熱效應(yīng)，允許PCM脂質(zhì)體達(dá)到其相變溫度并隨后釋放負(fù)載的藥物（姜黃素），協(xié)同PTT產(chǎn)生抗菌效果。它還促進(jìn)傷口愈合。該策略通過(guò)實(shí)現(xiàn)PTT聯(lián)合抗菌藥物殺滅細(xì)菌的序貫治療效果，隨后程序化誘導(dǎo)M2極化，成功治療了MRSA感染的糖尿病傷口。該研究以題為“Development of D–A–D-Type NIR-II Photothermal Agents for Synergistic Eradication of Multidrug-Resistant Bacteria and Promoting Diabetic Wound Healing”發(fā)表在工科頂尖期刊Advanced Functional Materials上。工學(xué)院博士研究生劉季為論文第一作者，袁振偉副教授為論文通訊作者，中國(guó)藥科大學(xué)為第一通訊單位。

圖2. 治愈MRSA感染的糖尿病傷口的Cur-IRC@PCM NP的示意圖

此外，上述研究工作得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2023YFE0197700）、國(guó)家自然科學(xué)基金（NSFC 22104154）、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金（2632023TD04，2632024TD02)等項(xiàng)目資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202410202.

文章鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202411986.

（供稿單位：工學(xué)院，撰寫(xiě)人：仲啟鳳，審稿人：劉帆）