【Appl. Mater. Interfaces】肿瘤协同治疗策略之"一石（自组装卟啉）三鸟（PDT/CDT/Ferroptosis）"

光动力疗法（PDT）是指光敏剂在特定波长的光照射下，产生具有细胞毒性的活性氧（氧离子、过氧化物、含氧自由基等），进而治疗肿瘤的疗法。

化学动力学疗法（CDT）是指利用过渡金属介导的芬顿反应（或类芬顿反应），通过将肿瘤细胞内源的H₂O₂转化为•OH来诱导肿瘤细胞凋亡的疗法。

然而，不论是利用PDT或CDT单独治疗，还是二者协同治疗，最终的治疗效果都会因为肿瘤细胞内一种抗氧化剂——谷胱甘肽（GSH）的存在而大打折扣。

铁死亡（Ferroptosis）是一种铁依赖性的细胞程序性死亡方式，表现为细胞内谷胱甘肽的耗尽和谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）的抑制表达——正好可以解决PDT和CDT所面临的问题。

        重庆医科大学药学院于超教授团队在ACS期刊《Appl. Mater. Interfaces》上发表了题为“Self-Assembling Porphyrins as a Single Therapeutic Agent for Synergistic Cancer Therapy: A One Stone Three Birds Strategy”的文章，提出一种将PDT、CDT和Ferroptosis相结合，实现协同肿瘤治疗的方法。

该文章报道了一种通过二氢卟吩e6（Ce6）和血红素（Hemin，一种铁卟啉化合物）自组装形成的多功能纳米材料——HCNPs。HCNPs具有以下性质：

1）HCNPs催化肿瘤细胞内源性H₂O₂分解并产生O₂和·OH，O₂可以提升PDT治疗效果；

2）·OH可以消耗肿瘤细胞内的GSH，并破坏细胞内氧化还原稳态，从而实现增强的CDT效果；

3） HCNPs通过消耗肿瘤细胞内的GSH并抑制GPX4活性，从而诱导铁死亡；

4） Ce6和Hemin具有良好的生物相容性；

5）在660 nm激光照射下，低剂量的HCNPs在体外和活体实验中均可有效消灭肿瘤细胞；

               6）Ce6的发光特性可以为HCNPs在小鼠体内的分布提供指导。

借助Ce6的发光性质（激发波长：680 nm，发射波长：750 nm）， 该团队对HCNPs在小鼠体内的分布进行了研究，荧光成像实验在VILBER三维小动物活体成像系统——NEWTON 7.0 FT100上完成。

VILBER NEWTON 7.0三维小动物活体成像系统

产品特点：

·采用新一代深度制冷的CCD相机，暗电流0.0001e/p/s@-90℃, 制冷速度更快且寿命更长；

·f0.7超级镜头，大大提高了单位时间内的进光量，从而有效缩短曝光时间，尤其适用于Luc报告基因检测的生物发光成像；

·荧光成像采用双侧高强度脉冲LED阵列式扫描光源，多通道，激发强度比卤素灯更高。基于扫描方式，激发均一性≥99%；

·10位发射滤光片轮，搭载9个专用窄波滤光片，满足多种染料的检测需求；

·涵盖光谱分离功能，通过多种不同波段激光的多重扫描，进行光谱拆分；

·具有拓扑和断层成像技术，实现光学三维成像，精确定位信号源；

·具有可升降的CCD相机，可X,Y轴移动的载物台从而实现三维控制，尤其是满足对小鼠局部成像的需求，获取更多细节；

·配备小鼠专用恒温台，兼容小鼠麻醉系统，最大通量可达5只小鼠。

应用范围：
·可应用于小鼠体内荧光和生物发光成像，体内或体外细胞迁移追踪，可进行信号叠加，可同时显示多个报告基因；
·可应用于肿瘤发育，干细胞，免疫相关疾病，代谢疾病，药物代谢以及疾病的相关分子机理等研究；
·可满足GFP、YFP、Pro-Q Emerald 300、Sypro-Ruby、FITC、DAPI、Alexa Fluor680/700/750，Cy3、Cy5、Cy5.5、Cy7、mCherry等荧光染料。