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  光動(dòng)力療法具有創(chuàng)傷小、適用性好、毒副作用低等特點(diǎn)，在疾病治療尤其是癌癥治療領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。光敏劑在特定波長(zhǎng)的光輻照下，敏化氧氣產(chǎn)生具有生物毒性的活性氧物種，能夠殺滅癌細(xì)胞。然而，在接受光動(dòng)力學(xué)治療后，體內(nèi)殘留的光敏劑往往需要較長(zhǎng)時(shí)間才能完全代謝。殘留的光敏劑一旦暴露在光照下仍會(huì)表現(xiàn)出光毒性，從而對(duì)組織造成不同程度的損傷。如何在實(shí)施光動(dòng)力學(xué)治療后使光敏劑及時(shí)失效，從而避免光敏劑殘留帶來的安全性問題，一直是光動(dòng)力學(xué)療法需要解決的問題之一。

  近日，清華大學(xué)張希教授、徐江飛副研究員及其團(tuán)隊(duì)利用超分子策略調(diào)節(jié)光敏劑的活性，構(gòu)筑了具有自降解性質(zhì)的超分子光敏劑，為實(shí)現(xiàn)高效安全的光動(dòng)力學(xué)治療提供了新策略。他們通過主客體相互作用調(diào)節(jié)光敏劑的光物理和光化學(xué)性質(zhì)，在提升光敏劑敏化氧氣產(chǎn)生活性氧物種效率的同時(shí)，也加速了光敏劑自身的氧化降解速率。在實(shí)施光動(dòng)力學(xué)治療時(shí)，超分子光敏劑敏化產(chǎn)生的活性氧物種快速累積并引發(fā)細(xì)胞凋亡，同時(shí)光敏劑自身被氧化而不斷消耗，治療完成后光敏劑完全降解為不具有光活性的低毒物質(zhì)。

  研究人員通過陽(yáng)離子型氟硼吡咯光敏劑（BDP2IPh）與大環(huán)分子葫蘆[7]脲（CB[7]）的主客體組裝，構(gòu)筑了超分子光敏劑BDP2IPh-CB[7]。研究表明，超分子光敏劑具有更長(zhǎng)的三線態(tài)壽命，因而提升了其敏化氧氣產(chǎn)生活性氧物種的效率；同時(shí)，CB[7]的引入降低了光敏劑分子的氧化還原電位，使其更容易被氧化，加速了光照下光敏劑分子的氧化降解速率；此外，CB[7]能夠有效屏蔽光敏劑分子的正電荷和疏水端，從而降低了光敏劑的暗毒性。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明，超分子光敏劑對(duì)細(xì)胞的暗毒性顯著降低，而光照下的光動(dòng)力學(xué)治療效果則保持高效；更重要的是，當(dāng)光動(dòng)力學(xué)治療完成后，超分子光敏劑被及時(shí)降解，即使再次光照也不再表現(xiàn)出細(xì)胞毒性，從而避免了光敏劑殘留可能引起的副作用。

  這一策略有望用于其它類型的商用或合成光敏劑，進(jìn)而構(gòu)筑一類高效低毒無殘留的超分子光敏劑，為解決光敏劑殘留的安全性問題、實(shí)現(xiàn)高效安全的光動(dòng)力學(xué)治療提供新的策略。相關(guān)工作發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed.并被選為VIP文章。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202012477