新型近红外光催化疗法为肿瘤治疗带来新突破

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950次浏览发布时间：2025-12-10 10:43:56

　　近年来，光疗技术因其非侵入性、低副作用和高选择性等特点，在肿瘤治疗中受到越来越多的关注。光动力治疗(PDT)和光热治疗(PTT)是光疗中的两种主要方法，但传统的光动力治疗(PDT)依赖于Ⅱ型光敏剂在氧气参与下的反应，导致其在缺氧条件下对肿瘤的治疗效果受到限制。

　　光催化疗法的兴起

　　作为一种新型的非氧依赖光疗方法，光催化疗法通过破坏肿瘤细胞内部的氧化还原平衡，激发细胞死亡等生物学效应，展现了显著的治疗潜力。与传统的光动力治疗相比，光催化疗法无需氧气支持，具有更高的治疗效率，尤其在缺氧肿瘤微环境中表现优越。然而，目前的一些光催化剂仍面临细胞毒性、组织穿透力不足等问题。

　　苏州大学与广东省人民医院的合作研究

　　为了解决这些挑战，苏州大学李盛亮教授与广东省人民医院的陈元峰研究员团队展开了合作研究。在《Science Advances》期刊上，他们发表了一项题为《Biomimetic mitochondrial-targeting photosensitizer with NIR-activated photocatalytic function for enhanced anti-tumor activity》的论文，提出了一种新型的近红外光响应型光催化剂。

　　研究团队通过细胞器仿生工程设计，构建了一种能够特异性靶向肿瘤细胞线粒体的仿生纳米药物。该药物在近红外光的激发下，能够通过光催化作用直接破坏线粒体功能，诱导肿瘤细胞死亡。这一新策略不仅提高了治疗效率，还避免了氧气依赖的限制，为肿瘤的高效治疗开辟了新天地。

　　研究方法与成果

　　研究人员通过分子工程技术，设计并合成了一种具有D-A共轭结构的近红外响应型共轭聚合物材料——YBSe-SS。基于这一材料，他们进一步开发了具有线粒体靶向特性的仿生纳米光催化剂(Mito-NPs)。在808 nm的近红外光照射下，Mito-NPs展示了80.3%的高光热转换效率和2.7%的荧光量子产率，能够在光照下产生I型和II型活性氧，成功诱导线粒体功能障碍。

　　此外，通过转录组测序分析，研究表明，Mito-NPs能够显著调控线粒体功能及免疫反应，进一步增强了肿瘤治疗效果。通过小鼠骨肉瘤原发和肺转移模型的实验，研究团队证明了这种近红外光催化剂在肿瘤消融和免疫激活方面的高效性。

　　研究意义与展望

　　这一研究为近红外光驱动的非氧依赖型光催化剂在肿瘤治疗中的应用提供了新的思路。其优异的光催化特性和对肿瘤细胞线粒体的特异性靶向，为实现精准治疗和免疫激活开辟了新的道路。未来，这一技术有望在肿瘤的临床治疗中取得重要突破。

　　本研究由苏州大学药学院博士后王玉博士、高一剑博士和博士研究生杨宇亮共同完成，李盛亮教授与陈元峰研究员为共同通讯作者。

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