聚集誘導發光材料與二維黑磷納米片結合實現多模態診療
發布時間：2020-09-02 作者：harry 分享到：
**癥作為威脅人類健康的重大疾病之一，已引起研究者的高度重視。在過去幾十年取得的眾多進展中，**癥遺傳學將**診斷和靶向**巧妙地整合到空間共定位的單一平臺中，引起了基礎研究和臨床試驗的**興趣。與傳統的小分子**相比，納米尺度的**平臺在實現更大的**效率和很小的脫靶毒性方面具有巨大的潛力。盡管如此，工程具有多重診斷成像和協同**癥**綜合功能的****性納米平臺仍然是特別具有挑戰性的。先前開發的****系統顯示出各自或共同的缺陷，包括診斷成像質量不滿意、**負荷和存儲穩定性低、固有成分的毒性和不可降解性，以及生產復雜性。在這種情況下，探索具有良好生物相容性、突出的診斷成像和**效果的多功能**性納米平臺對**癥**的需求很大。在各種診斷成像技術中，熒光成像（FLI）以其**的選擇性和敏感性、相對低廉的成本和良好的重現性，成為一種強大的非侵入式**癥診斷工具。此外，一些熒光團被認為是一種非常**的光敏劑（PSs），可以用于光動力**（PDT），這是一種新興的**癥**方式，具有侵襲性小、副作用小、時空精度高、光控特性好等內在優勢。考慮到它們**的特點，FLI與PDT在具有**空間共域的單一配方中的整合已被證明是一種**的**癥****方案。在這個研究領域，特別感興趣的是聚集誘導發射（AIE）-活性PSs。AIE指的是一種獨特的光物理現象，即一組熒光團分子溶解在溶劑中是無發射或弱發射的，但在聚集體中表現出增強發射。AIE 發光劑具有特殊的性能，包括聚集物的高發射亮度、生物標本的高對比度成像以及**的光穩定性，是FLI的一種特殊替代品。黑磷（BP）納米片作為2D材料的后起之秀，由于其光熱轉換效率高、表面積/體積比大、生物相容性好、生物降解性好等優越的物化性能，近年來在生物醫學領域受到廣泛關注。事實上，BP納米片已經被證明是一種前所未有的攜帶嗜冷性物種的功能納米模板，而構建的有機/無機納米熱激材料，表現出了良好的穩定性、高載藥效率和多功能性。此外，BP納米片獨特的光熱性能使其在光熱療法（PTT）中得到了**應用，在PTT中BP納米片將光能轉化為熱療，從而破壞**細胞。同時，作為一種溫度敏感成像方式，光熱成像（PTI）可以與PTT一起**地實現。另一方面，PDT與PTT的巧妙合作可以克服各自的缺點，實現協同效應，提高**效果，具有開創性。盡管上面提到了這些有趣的進步，就我們所知，這種系統尚未得到報道。
近日，唐本忠院士團隊設計了一種結合AIE PS和BP納米片的新型多功能**診斷納米平臺。通過靜電作用在BP納米片表面涂上一層水溶性帶正電荷的AIE PS（NH2-PEG-TTPy），從而制備出了納米平臺BP@PEG-TTPy。這一策略不僅提高了BP納米片的生物相容性和生理穩定性，而且賦予了該**性納米平臺在近紅外區域的強熒光發射和PDT能力。體外和體內評估均顯示，多功能BP@PEG-TTPy在近紅外FLI-PTI雙成像引導的PDT - PTT協同光療的**癥**學中表現良好。該成果以題為“Aggregation-Induced Emission Luminogens Married to 2D Black Phosphorus Nanosheets for Highly Efficient Multimodal Theranostics”發表在了Adv. Mater.上。B-E）BP@PEG-TTPy的XPS光譜：總譜、P 2p、C 1s和N 1s光譜。F-H）BP@PEG-TTPy的F）TEM、G）AFM圖像和H）拉曼光譜。I）樣品的紫外-可見-近紅外光譜。（I）中的插圖：i-iii）以下照片：i）BP納米片，ii）NH2-PEG-TTPy和iii）BP@PEG-TTPy。J）樣品的熒光光譜。濃度：NH2-PEG-TTPy（4 mg mL-1），BP@PEG-TTPy-1（50μgmL-1 BP NSs，4 mg mL-1 NH2-PEG-TTPy），BP@PEG-TTPy （100 μg mL-1的BP納米片，4 mg mL-1的NH2-PEG-TTPy）和BP納米片（100 μg mL-1）。激發波長：488nm。K）在808 nm NIR激光照射下，不同BP濃度下PBS中BP@PEG-TTPy的光熱加熱曲線。L）用808 nm NIR激光在五個開/關照射周期中BP@PEG-TTPy在PBS中的光熱穩定性。A）以DCFH-DA作為指示劑，在白光和808 nm NIR激光照射下產生ROS。B）DCFH-DA檢測4T1細胞中的細胞內ROS產生。核用Hoechst 33342染色。C）在有或沒有白光（24 mW cm-2）和808808 nm近紅外激光（1 W cm-2）照射10分鐘情況下，在不同的BP和NH2-PEG-TTPy處理4T1細胞后的相對存活率。* P <0.05，** P <0.01和*** P <0.001。D）分別在預先安排的時間間隔用BP@PEG-TTPy、LysoTracker Green和MitoTracker Green進行共刺激后，對4T1細胞進行CLSM成像。E，F）在用BP@PEG-TTPy和MitoTracker Green配色后，白光和808 nm近紅外激光照射前（E）和（F）5分鐘后線粒體形態的變化。G）BP@PEG-TTPy的細胞內遞送途徑和協同抗****。A）注射BP@PEG-TTPy后的小鼠延時近紅外熒光檢測。B）注射BP@PEG-TTPy和PBS 24小時后，主要器官和**的延時近紅外熒光圖像。C）在波長808 nm 近紅外激光和白光照射期間，注射BP@PEG-TTPy的荷瘤裸鼠的**區域溫度變化和相應的紅外熱像儀圖像（插圖）。D，E）各種處理后每隔一天記錄小鼠**體積（D）和裸鼠體重（E）的變化（* P <0.05）。（D）中的插圖：第6組**小鼠在第0天和第14天的代表性照片。F）第14天，從所有處死的小鼠中摘除的**的數字照片。G）不同**組的**切片：H＆E彩色的、有代表性的TUNEL染色圖像（藍色：DAPI和紅色：TUNEL-熒光素）和CD31染色圖像（藍色：DAPI和綠色：CD31-熒光素）。
齊岳微信公眾號
官方微信
庫存查詢