据世界卫生组织统计，恶性肿瘤已成为威胁人类健康最严重的疾病之一。光热治疗因其抗肿瘤作用广泛、操作简便，且仅在近红外光照射下才能激活而受到广泛关注。然而，光热剂即使经过肿瘤靶向分子修饰后，在肿瘤组织周围的生物分布也很广泛，持续的光热转化可能对肿瘤组织周围的健康组织和免疫细胞也造成严重的损伤，从而产生各种意想不到的副作用。虽然，刺激响应性金纳米簇可以利用肿瘤特有微环境，仅在肿瘤组织聚集，从而激活肿瘤特异性光热治疗。但是，该光热治疗过程不可见，如何在适当的时间点和位置进行近红外光照射以达到最佳光热治疗仍是一个很大的挑战。因此，开发新型的金纳米簇，既能实现肿瘤特异性光热治疗，又能实时成像以精确指导光热治疗，有望实现更加精准高效的肿瘤治疗。

针对上述问题，西安交通大学化工学院陈鑫教授、西安交通大学药学院张彦民教授和西安交通大学能动学院刘海湖教授构建了一种AIE分子、铜捕获分子和肿瘤靶向分子共修饰的金纳米簇（AuNTF）。AuNTF不仅利用肿瘤特有微环境进行协同光热-化学动力治疗，而且首次引入AIE分子对金纳米簇的位置和聚集状态进行实时成像以指导肿瘤治疗。因此，可以根据金纳米簇的位置和聚集状态，在最合适的区域和时间点进行近红外光照射，使光热治疗的效率达到最佳。体外和体内实验结果均表明，AuNTF比传统光热疗法的效率和准确性更高，相信该策略将显著促进光热治疗在恶性肿瘤治疗中的发展（图1）。

图1. AuNTF的结构及功能示意图

该研究成果以“Intelligent gold nanocluster for effective treatment of malignanttumor via tumor-specific photothermal-chemodynamic therapy with AIE guidance”为题发表于《国家科学评论》（National Science Review 2024, nwae113）。西安交通大学陈鑫教授、张彦民教授和刘海湖教授为论文的通讯作者，博士生刘枫、杨天枫和常小卫为共同第一作者。该论文得到了国家高层次人才特殊支持计划、国家自然科学基金、陕西省自然科学基金、西安交通大学“青年拔尖人才支持计划”等项目的大力支持。同时感谢西安交通大学大型仪器设备共享实验中心在分析测试方面的支持。

基于生理响应及调控型纳米金簇的精准可视恶性肿瘤治疗 | NSR