内置光治疗癌症

　　

治疗应该是高度有效的，并且尽可能没有副作用——这是一个很大的挑战，尤其是在癌症的情况下。一个中国研究团队现在已经开发出一种新型的光动力肿瘤疗法，用于治疗深部肿瘤，无需外部照射即可起作用。正如他们在《Angewandte Chemie》杂志上报道的那样，光源内置在药物中，并在肿瘤微环境中选择性地“打开”。

经典光动力疗法是一种相对温和的非侵袭性癌症治疗，因为它具有特定的空间和时间选择性。首先使用光敏剂，然后用光照射肿瘤所在区域。光敏剂被光激发并将吸收的部分能量转移到氧分子中，产生破坏肿瘤细胞的活性氧。由于必要的可见光或紫外光在组织中的穿透深度有限，这种方法只适用于浅层肿瘤。

由孙晓莲(中国药科大学，南京)和邵国强(南京医科大学)领导的团队现在开发了一种新的光动力肿瘤疗法，对深部肿瘤有效。它不需要外部照射，因为光敏剂自带“灯”，一旦到达肿瘤，它就会自动“打开”。

这种“智能”药物由四种成分组成，并连接成单个分子:光敏剂(焦磷酰亚胺-a)、pH值传感器(二异丙基胺基)、聚合物(聚乙二醇)和“灯”(携带放射性碘-131同位素的氨基酸酪氨酸)。在健康组织中发现的pH值下，分子紧密聚集成纳米颗粒。在这种紧凑的形式下，“辐照”被关闭(熄灭)，药物没有效果。然而，肿瘤组织的pH值更酸性。这种环境导致pH传感器改变结构，纳米粒子分解——辐射被打开，活性氧形成，杀死肿瘤细胞。

这个“内置灯”是如何工作的?随着衰变，放射性碘同位素I-131释放β辐射(电子)和γ辐射。当电子移动时，它们的电荷使原子极化，从而引起偶极振荡，发出电磁波，也就是光。通常，这些波会立即相互抵消。然而，在细胞密集的水环境中(不是在真空中)，I-131发出的电子比光快。在这种情况下，波的猝灭是不完全的，导致一种蓝色的光，称为切伦科夫辐射。这足以刺激光敏剂破坏肿瘤细胞。在细胞培养和动物模型中，新药物显示出对健康组织的低毒性和最小副作用的强肿瘤抑制作用。

关于作者

孙晓莲博士现任中国药科大学教授，药学研究方向。主要从事分子成像探针开发和药物输送纳米医学研究。

---

---

杂志

Angewandte Chemie国际版

DOI

10.1002 / anie.202107231