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近(jin)日(ri)，山(shan)(shan)西大(da)學(xue)化(hua)學(xue)化(hua)工(gong)學(xue)院(yuan)郭煒教(jiao)授團隊在腫瘤“光動力治(zhi)療”研究中取得新進展，研究以“Heavy Atom-Free, Mitochondria-Targeted, and ActivatablePhotosensitizers for Photodynamic Therapy with Real-Time In-Situ Therapeutic Monitoring”為題，發(fa)表在國(guo)際化(hua)學(xue)頂級期(qi)刊Angew. Chem. Int. Ed.,2022, DOI: 10.1002/anie.202201815。該論文的第一作者(zhe)是(shi)山(shan)(shan)西大(da)學(xue)青(qing)(qing)(qing)年(nian)教(jiao)師(shi)苗俊峰，通(tong)訊作者(zhe)為山(shan)(shan)西大(da)學(xue)青(qing)(qing)(qing)年(nian)教(jiao)師(shi)霍瑩(ying)瑩(ying)和郭煒教(jiao)授。該研究得到國(guo)家自(zi)然(ran)科學(xue)基金面上項目和青(qing)(qing)(qing)年(nian)項目的支持。
光(guang)動力療法是近(jin)年(nian)來(lai)快速(su)發展并臨(lin)床(chuang)應(ying)用(yong)的(de)一種(zhong)新型癌(ai)癥治(zhi)療手(shou)段，憑借富(fu)集在腫瘤部(bu)位的(de)光(guang)敏(min)(min)劑，通(tong)過光(guang)照即可殺死癌(ai)細胞，去除(chu)腫瘤。然(ran)而，目前臨(lin)床(chuang)使用(yong)的(de)光(guang)動力治(zhi)療光(guang)敏(min)(min)劑主要是卟(bu)啉及(ji)其(qi)衍生物(wu)，該(gai)類(lei)光(guang)敏(min)(min)劑單線(xian)態(tai)氧產生效率低、腫瘤靶向(xiang)性(xing)差、氧濃度(du)依賴(lai)性(xing)大，僅(jin)對(dui)少數幾個癌(ai)癥的(de)治(zhi)療有效。盡管近(jin)年(nian)來(lai)利用(yong)“重(zhong)原(yuan)子(zi)效應(ying)”促(cu)進的(de)系間竄越機制(zhi)，各類(lei)包含重(zhong)原(yuan)子(zi)的(de)光(guang)敏(min)(min)劑相繼被報道(dao)，但重(zhong)原(yuan)子(zi)引起的(de)短三線(xian)態(tai)壽命以及(ji)強(qiang)細胞毒性(xing)在一定程度(du)上阻(zu)礙了該(gai)類(lei)光(guang)敏(min)(min)劑的(de)實際應(ying)用(yong)。
針對上述(shu)限(xian)制(zhi)，山西大(da)學化(hua)學化(hua)工學院郭煒教(jiao)授(shou)團隊基于“自旋軌道電荷(he)轉移型系(xi)間(jian)竄(cuan)躍機制(zhi)（SOCT-ISC）”，并(bing)利用癌細胞(bao)比正常細胞(bao)高(gao)表達“谷氨(an)酰轉肽酶（GGT）”以及線粒(li)(li)體(ti)氧含(han)量明顯高(gao)于其他亞細胞(bao)的特點，開發(fa)了(le)無重原子、GGT可激活、線粒(li)(li)體(ti)靶(ba)向的光(guang)動力(li)治(zhi)(zhi)療(liao)光(guang)敏(min)劑(ji)，克服了(le)傳(chuan)統光(guang)敏(min)劑(ji)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)靶(ba)向性(xing)(xing)低、氧濃(nong)度依賴性(xing)(xing)大(da)、暗毒性(xing)(xing)高(gao)、三(san)線態(tai)壽命短的缺點，顯著提高(gao)了(le)腫(zhong)(zhong)瘤(liu)的光(guang)動力(li)治(zhi)(zhi)療(liao)效果，并(bing)有效地避免了(le)對正常組織的光(guang)動力(li)損傷(shang)。同(tong)時，基于光(guang)動力(li)治(zhi)(zhi)療(liao)誘導的“線粒(li)(li)體(ti)自噬”所引發(fa)的熒光(guang)“關(guan)-開”響應(ying)，實現(xian)了(le)治(zhi)(zhi)療(liao)過(guo)程的實時監控，避免了(le)治(zhi)(zhi)療(liao)不足或過(guo)度治(zhi)(zhi)療(liao)引起的不良預后。
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