近日，中科院合肥物質(zhì)院智能所黃青研究員團(tuán)隊(duì)研發(fā)一種新型納米復(fù)合材料BMO-MSA，在近紅外II區(qū)(NIR Ⅱ, 1000～1700 nm)具有增強(qiáng)光動(dòng)力治療功能。研究結(jié)果發(fā)表在Langmuir上，并被推薦為該雜志的封面文章。
Bi2MoO6（BMO）納米材料已被廣泛用于光催化應(yīng)用，如有機(jī)污染物的分解和制氫。但對(duì)于光動(dòng)力治療（PDT）來說，BMO的光吸收在紫外區(qū)域，不適合臨床應(yīng)用。為此，研究人員將BMO和MoS2/AuNRs相結(jié)合，制備了一種新的納米復(fù)合材料，即Bi2MoO6/MoS2/AuNRs（BMO-MSA），它可以增強(qiáng)近紅外區(qū)域的光吸收從而有增強(qiáng)PDT效應(yīng)，并且它有過氧化物酶（POD）活性，同時(shí)可以引起化學(xué)動(dòng)力治療（CDT）效應(yīng)。研究結(jié)果表明，研究團(tuán)隊(duì)所制備的BMO-MSA納米復(fù)合材料不僅在1064nm波長(zhǎng)的光照射下能產(chǎn)生單線態(tài)氧（1O2）殺死癌細(xì)胞，而且還可將H2O2轉(zhuǎn)化為羥基自由基（?OH），同時(shí)具有CDT殺癌細(xì)胞的功能。
進(jìn)一步研究工作中，研究人員展示了BMO-MSA納米復(fù)合材料誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，并在秀麗隱桿線蟲（C. elegans）模型上驗(yàn)證了PDT效果。在實(shí)驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)使用參與DNA損傷反應(yīng)的基因功能喪失的線蟲突變體，證實(shí)了當(dāng)細(xì)胞被波長(zhǎng)為1064 nm的光照射時(shí)，PDT可以通過cep-1/p53凋亡信號(hào)途徑發(fā)揮作用。
總之，這項(xiàng)工作提供了一種新型PDT光敏材料，它不僅在近紅外II區(qū)具有PDT效應(yīng)，同時(shí)還具有CDT效應(yīng)，可以得到殺滅癌細(xì)胞的增強(qiáng)治療效果。
該項(xiàng)工作得到了國家自然科學(xué)基金和CAS-TWAS院長(zhǎng)獎(jiǎng)學(xué)金（S.M.E）的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.3c00372
圖1：BMO-MSA制備及其PDT/CDT效應(yīng)示意圖
圖2：PDT誘導(dǎo)線蟲細(xì)胞凋亡熒光圖像，其中凋亡細(xì)胞用箭頭標(biāo)出
圖3：期刊封面
