MOFs衍生的介孔纳米酶用于内源产氧缓解肿瘤乏氧增强光动力治疗

利用活性氧物种杀死癌细胞的光动力学疗法(PDT)已经在癌症治疗中广泛应用。然而,大多数实体瘤的缺氧性质严重限制了PDT的效率。近日,南洋理工大学赵彦利团队、中国科学技术大学陈乾旺团队和郭振团队合作提出了一种MOFs衍生的多功能介孔纳米酶(NE)用于原位生成O2以改善乏氧,进而在生物成像的指导下提高PDT的效率。该研究成果以 “A Mesoporous Nanoenzyme Derived from Metal-Organic Frameworks with Endogenous Oxygen Generation to Alleviate Tumor Hypoxia for Significantly Enhanced Photodynamic Therapy”为题发表在《先进材料》杂志上(Advanced Materials, 201901893)。

研究人员首先在锰基MOFs表面包覆介孔二氧化硅,然后在氮气下进行简单的退火处理。在除去介孔二氧化硅外壳后,对得到的纳米粒子进行聚多巴胺包覆和聚乙二醇修饰,以提高材料的生物相容性并最终得到介孔NE。该NE可以有效负载PDT中常用的光敏剂Ce6。体外和体内实验结果都表明,NE-Ce6能够有效地将光敏剂递送至癌细胞/肿瘤部位,并触发内源性H2O2分解以产生氧气,从而显着增强PDT功效。此外,NE还兼具T2加权磁共振成像的能力,可以对其在体内的行为进行有效示踪。