Nano-Micro Letters | 聚合诱导发射的聚合发光源功能化 MXene 纳米片,用于热凋亡介导的脉络膜黑色素瘤治疗中刺激响应性水凝胶
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详细介绍

脉状膜黑色素瘤是一种常见的眼内恶性肿瘤,具有高死亡率和肝转移,与缺乏敏感且无创的治疗方式有关。为解决脉丝膜黑色素瘤的影像诊断和治疗难题,开发了一种新型纳米平台,通过将聚集诱导发射光敏剂与二维 MXene 纳米片(MX@PEG-MeoTTPy)集成。该纳米平台同时展现出独特的特性和多重功能,包括卓越的生物相容性、高效的 I 型活性氧生成、高质量的荧光生物成像、温和的近红外(NIR)光热性能以及卓越的细胞吸收能力。此外,设计了一种热敏感水凝胶复合材料,将纳米片封装,实现通过近红外照射和肿瘤微环境诱导的凝胶-溶胶转变,实现 72 小时内的受控且持续释放。该纳米平台结合了协同的温和光热疗法和光动力疗法,通过热细胞死亡实现精准且持续的肿瘤消融。体外和体内研究均证实该纳米系统作为双模态影像引导协同治疗的有效治疗剂,为眼内肿瘤提供多方面的治疗策略,并展现出在脉络膜黑色素瘤治疗临床应用中的显著潜力。
该研究以题为“Aggregation-Induced-Emission Luminogens Functionalized MXene Nanosheets for Stimuli-Responsive Hydrogel in Pyroptosis-Mediated Choroidal Melanoma Therapy”发表在Nano-Micro Letters上。

图示:基于刺激响应性纳米片-杂化水凝胶平台实现的焦亡介导的mPTT/PDT治疗脉络膜黑色素瘤的示意图。a 纳米片合成路线。b 刺激响应性纳米片-杂化水凝胶的释放行为。c 脉络膜黑色素瘤治疗机制MX@PEG-MeoTTPy纳米片的合成。a 样品的Zeta电位。b MX@PEG-MeoTTPy纳米片的透射电镜图像及悬浮液的廷德尔效应。c MX@PEG-MeoTTPy的粒径分布。d MX@PEG-MeoTTPy的扫描电子显微镜-能谱分析。e 样品的拉曼光谱。f–h MX@PEG-MeoTTPy的扫描 XPS 光谱及高分辨C 1s、N 1s谱图。i 样品的紫外-可见- NIR 光谱。(i)插图:I–III)照片展示:I)MXene(浓度:100 μg mL−1),II)PEG-MeoTTPy(浓度:50 μM)及III)MX@PEG-MeoTTPy(MXene浓度:100 μg mL−1,PEG-MeoTTPy浓度:50 μM)。j 样品的荧光光谱。激发波长:510 nm


总结

一篇发表于《Nano-Micro Letters》的研究报道了一种基于聚集诱导发光(AIE)光敏剂功能化MXene纳米片(MX@PEG-MeoTTPy)的刺激响应性水凝胶体系(GNSs),用于细胞焦亡介导的脉络膜黑色素瘤协同治疗。研究团队通过静电吸附将AIE阳离子光敏剂PEG-MeoTTPy负载于Nb₂C MXene纳米片表面,构建了具有近红外荧光成像与光热成像双模态成像能力的纳米诊疗平台。该纳米片在808 nm激光照射下表现出浓度依赖的光热效应,并在白光激发下高效产生I型活性氧(•O₂⁻和•OH),克服了肿瘤乏氧微环境对光动力治疗的限制。

机制研究表明,MX@PEG-MeoTTPy纳米片可通过溶酶体逃逸并靶向线粒体,在双光照射下协同诱导细胞焦亡,表现为GSDMD-N切割、IL-18/IL-1β释放及LDH外泄。转录组分析证实NOD样受体信号通路显著激活。为实现眼内可控递送,团队进一步将纳米片封装于Agar/PSBMA温敏水凝胶中,该凝胶可在近红外或肿瘤微环境(Na⁺/Cl⁻)刺激下实现溶胶-凝胶转变,实现72小时内的程序性释放。在原位脉络膜黑色素瘤小鼠模型中,GNSs联合双光照射显著抑制肿瘤生长,保留眼球结构完整性,并表现出良好的生物相容性与抗菌活性。该研究为眼内肿瘤的“单次注射、多次治疗”提供了基于焦亡机制的多模态诊疗新策略。

参考消息:

DOI: 10.1007/s40820-026-02077-z


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