近日,柔性电子(未来技术)学院黄维院士、李林教授团队在《先进材料》(Advanced Materials)期刊发表题为“A Gas/phototheranostic Nanocomposite Integrates NIR-II-Peak Absorbing Aza-BODIPY with Thermal-sensitive Nitric Oxide Donor for Atraumatic Osteosarcoma Therapy”的研究论文。
光热治疗目前是肿瘤治疗的热点研究方向。有效的光热治疗过程涉及两个因素,激发激光和光热剂,两者在治疗过程中均存在一些缺陷,特别是激光在光热剂可及的吸收范围内的组织穿透深度和高能激光引起的不良组织灼热。波长较长的近红外区激光会增加组织穿透深度并减少组织散射/吸收,这不难让我们推测近红外二区波长的激光可以实现更加理想的深层肿瘤治疗。然而,大多数光热剂在近红外二区只有尾峰吸收,不能最大程度地利用近红外二区域波长的激光效能,从而使得光热治疗的总能量较高。此外,激光穿透组织激发光热剂,还可能诱发皮肤灼热,增加炎症和感染的风险,导致治疗结果不理想。
近日,李林教授团队介绍了一种气体/光疗纳米复合材料,它将具有近红外二区吸收的NA1020与热敏一氧化氮(NO)供体相结合,用于无创伤性骨肉瘤治疗。NA1020-NO@PLX在1064 nm激光照射下进行的低温光热治疗过程中会产生NO,过量的NO可以引发线粒体功能障碍和DNA损伤,增强肿瘤细胞凋亡,从而提高低温光热治疗功效。同时在光热治疗期间从NA1020-NO@PLX发出的近红外二区域荧光能够精确定位深部组织原位骨肉瘤。此外,吸收能力增加带来的辐照功率和工作温度降低,使得低温光热治疗表现出良好的可持续性和可重复性。与此同时,在实验过程还观察到了完全无创伤的治疗过程,没有任何不希望的组织损伤。本工作改善了光热治疗的缺陷,极大减轻了光热治疗副作用,拓展了光热治疗的应用前景。
方志杰博士为该论文的第一作者,黄维院士、李林教授和李杰副教授为本文的共同通讯作者。本工作得到了国家重点研发计划,国家自然科学基金等项目经费的支持。
文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202301901
作者:柔性电子(未来技术)学院,审核:安众福