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组装的纳米生物材料在双光子光动治疗方面取得系列进展

2016-11-22 09:50
科技潮人
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  光动力治疗(PDT)是近年来颇受重视的一种癌症治疗新疗法。与传统的治疗技术相比,此方法具有独特的选择性。但通常用于临床的PDT光敏药物(如光卟啉等)只在700 nm以下的可见光区域有效吸收光能,这样的光通常因强散射效应不能到达组织深层。一个改进的方法是将双光子技术(Two- photon excited technology, TPE)应用于PDT,即在强脉冲激光(位于红外或近红外区域)激发下,用双倍于样品吸收波长的光源激发,从而为光动治疗从表浅治疗拓展到深层组织治疗提供可能的选择方案。

  最近,国家纳米科学中心科研人员在国家自然科学基金委及科技部经费支持下,通过组装方法获得了系列纳米生物材料,如借助层层自组装技术制备的生物兼容微胶囊(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 13538-13543;Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 1446-1453),或通过生物分子诱导制备介孔二氧化硅纳米颗粒(Adv. Funct. Mater. 2016, 26, 2561-2570;ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 8900-8907)。将双光子染料及传统的光敏剂通过共组装,使双光子染料和光敏剂在上述组装的纳米材料内部受限空间内发生荧光共振能量转移(FRET),从而获得双光子激发的光动力治疗(TPE-PDT)体系。通过组装的方式设计TPE-PDT体系,有利于扩大双光子染料及光敏剂的选择范围,并可在纳米尺度上精确地控制FRET效率。

  图:通过层层组装方式制备的微胶囊用于FRET分析及双光子光动治疗示意图

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