近日，我校唐荣冰副教授与南方科技大学蒋兴宇教授、香港科技大学唐本忠院士、深圳大学李莹副研究员合作，在飞秒激光介导AIE纳米颗粒用于肿瘤诊疗方面取得重要进展。相关研究结果以“Bright Aggregation-Induced Emission Nanoparticles for Two-Photon Imaging and Localized Compound Therapy of Cancers”为题，发表于ACS Nano，论文链接：https://pubs.acs.org/doi/ full/10.1021/acsnano.0c05610。

       传统的化学抗肿瘤疗法由于生物利用度和肿瘤治疗特异性低，全身给药通常伴随严重的副作用；纳米药物为将药物递送到肿瘤部位提供可能，但毒性、生物分布、保留和清除机制不清楚；光动力疗法（PDT）具有最小的侵入性、良好的特异性和可忽略的耐药性是一种经典肿瘤治疗方法，但受传统的光敏剂分子（例如卟啉和BODIPY）的制约，在肿瘤组织中的渗透深度差治疗效果不佳。目前新兴的聚集诱导的发射光致发光剂（AIEgens）由于高亮度和高光稳定性而成为生物成像的理想荧光材料，并且发现一些AIEgens具有聚集增强的ROS生成特性。但它们仍然具有以下问题：（a）如何关联AIE的分散或聚集转化与具有肿瘤组织结构的分子；（b）如何使用AIE分子同时杀死肿瘤细胞并破坏肿瘤组织（尤其是肿瘤新血管形成）；（c）如何避免对正常组织和器官的损害；（d）如何减少皮肤组织的激光能量损失。本项研究使用脂质包裹聚集诱导发射纳米颗粒，合成出具有高量子产率（23％）、强大的近红外I（NIR-1）双光子吸收、明亮的远红色发射、肿瘤靶向性以及有效释放¹O₂和•OH的纳米粒子（AIE NPs），并且在成像和治疗后，可以从生物体内有效清除。

       本研究将TPE-PTB与1,2-二油酰基-sn-甘油-3磷酸乙醇胺（DOPE）和1,2-二油酰基-3-三甲基铵丙烷（DOTAP）复合形成TPE-PTB纳米颗粒（AIE NPs），从而使TPE-PTB（AIE）具有更好的生物相容性与分散性，凭借优异的荧光性质与光动力效率，可以用于双光子荧光图像引导的光动力疗法。 AIE NPs在NIR-1（800 nm）处的最大两光子吸收截面（δ）为560 GM，量子产率为23％，显示出能够对深部肿瘤（最大505μm）成像的能力，且具有超高分辨率。并且AIE NPs可以同时产生¹ O ₂和•OH来增强光动力治疗，表明其具有高治疗功效的潜在能力，并能有效从体内清楚， AIE NPs有望作为生物医学应用中的治疗药物。

       我校唐荣冰副教授为共同第一作者，我校为共同通讯单位，该研究得到兰州大学中央高校基本科研基金支持  (no. lzujbky-2020-51)。