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Adv. Sci.
《Adv. Sci》（IF = 14.3）近日发表了南京邮电大学范曲立教授团队和郑州大学第一附属医院李岱峰主治医师的最新研究成果，文章标题为“Anti-Quenching NIR-II Excitation Phenylboronic Acid Modified Conjugated Polyelectrolyte for Intracellular Peroxynitrite-Enhanced Chemo–Photothermal Therapy”。这篇文献通过结合化疗、光热疗法（PTT）和活性氮物种（RNS）来增强癌症治疗的效果。并能够响应近红外二区（NIR-II）的荧光（FL）和光声成像（PA），以指导化疗/ PTT /过氧亚硝酸盐（ONOO-）联合治疗。这不仅克服了多药耐药性增强了癌症治疗效果，还能够利用 NIR-II 区域的 FL/PA 成像技术，实现了对肿瘤的准确定位，实现精准治疗。
文章重点
多药耐药性严重限制了临床化疗药物的抗肿瘤效果，从而降低了患者的生存率。传统的化疗方法由于多药耐药性的存在，效果受到了很大的局限。在现有的研究中，人们已经认识到传统的化疗方法因多药耐药性而效果受限，因此结合 PTT 和化疗的联合治疗策略成为了一个重要的研究方向。然而，PTT 本身并没有解决癌细胞对化疗药物响应效率低的问题。因此，关键在于如何通过新的方法来克服多药耐药性，提高化疗的效果。RNS，尤其是 ONOO-，在癌症治疗中显示出巨大潜力。RNS 能够通过氧化、硝化和亚硝基化等作用损伤细胞内生物分子，引起癌细胞的凋亡，以增强对耐药肿瘤的杀伤效果。通过结合化疗、PTT、RNS 的生成，能够有效的增强癌症治疗效果、克服多药耐药性的目的。
图1.PBT/NO/Pt 的合成过程及其工作机制示意图
本文开发了一种新型的多功能纳米平台（PBT/NO/Pt），该平台能够在 NIR-II 区域实现荧光和光声成像，以指导化疗、PTT 以及 ONOO- 的联合治疗。该纳米平台的设计利用了 Ph 敏感的一氧化氮（NO）供体和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶（NOX）触发的超氧阴离子生成化疗药物，实现了在酸性肿瘤微环境中的响应性药物释放，以及在肿瘤细胞内原位生成 ONOO-，从而增强了对耐药肿瘤的杀伤效果。研究结果表明，该纳米平台在体外和体内模型中均显示出显著的抗肿瘤效果，能够通过降低细胞内谷胱甘肽（GSH）水平和增加顺铂（CDDP）-DNA 加合物水平来促进癌细胞凋亡。这项研究为治疗多药耐药性肿瘤提供了一种有前景的新策略。
图2. PBT/NO/Pt 的制备原理及性能表征
实验结果验证了 PBT/NO/Pt 作为一种有效的光热治疗剂的潜力，具有优异的光热稳定性和出色的光热转换效率，同时其具有优异的 NIR-II FL/PA 成像性能，能够在模拟的肿瘤微环境中响应性地释放治疗药物，验证了该纳米材料在作为肿瘤诊疗一体化平台的应用潜力。
图3. PBT/NO/Pt 在 SKOV3/DDP 荷瘤小鼠体内的 NIR-II FL/PA 及光热成像
实验结果表明，通过向 SKOV3/DDP 肿瘤携带的小鼠模型静脉注射 PBT/NO/Pt 后，结果显示在 6 小时后肿瘤区域的 NIR-II FL/PA 信号增强，并在 24 小时达到最大，表明 PBT/NO/Pt 在肿瘤部位的高效积累。此外，对肿瘤部位进行 1064 nm 激光照射后，通过红外热成像观察到肿瘤温度逐渐升高并在约 6 分钟内达到约 53°C 的峰值，证实了 PBT/NO/Pt 在靶向肿瘤治疗中的光热效应能力。这些结果表明，PBT/NO/Pt 纳米平台可以有效进行肿瘤成像并实现光热治疗，为进一步的体内抗癌效果研究提供了基础。
图4. PBT/NO/Pt 在 SKOV3/DDP 荷瘤小鼠肿瘤治疗效果
结果表明，PBT/NO/Pt 在 1064 nm 激光照射下表现出优异的肿瘤抑制效果，显著降低了肿瘤的体积和重量，并证实了其通过促进细胞凋亡和 DNA 损伤来抑制肿瘤生长的分子机制。证实了 PBT/NO/Pt 纳米平台在增强化疗效果和克服肿瘤多药耐药性方面应用的潜力。
文章中光声成像部分的实验数据用的是 TomoWave 自主研发的 LOIS-3D 小动物全身 3D 光声成像系统。
论文信息：
Anti-Quenching NIR-II Excitation Phenylboronic Acid Modified Conjugated Polyelectrolyte for Intracellular Peroxynitrite-Enhanced Chemo–Photothermal Therapy
原文链接：
https://doi.org/10.1002/advs.202309446
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