Biokompatible TeSex nano-legeringer til PT/PA/CT/PET billedbehandlingsstyret NIR-II-fototermisk terapi

Nanotheranostik, integrere diagnostiske og terapeutiske funktioner via nanoplatform, udviser et stort potentiale inden for præcision og personlig medicin, og hæver også kravet til multifunktionelle nanomaterialer i jagten på både god biokompatibilitet og høj termanostisk ydeevne.

Fremkomsten af ​​forskellige multifunktionelle nanomaterialer og avancerede nanoteknologier simulerer uden fortilfælde udviklingen af ​​nanotheranostik, og muliggør integration af multimodal billeddannelse og terapeutiske funktioner i en enkelt theranostisk nanopartikel til højeffektive teranostik af sygdomme. Inden for konstruktion af teranostiske nanoplatforme, biokompatibilitet og multifunktion er to vigtigste faktorer, der skal overvejes. Blandt forskellige nanotheranostik, multimodal billedbehandlingsstyret fototermisk terapi har tiltrukket sig intensiv opmærksomhed på grund af dens mindre invasivitet og lavere bivirkninger sammenlignet med konventionel strålebehandling og kemoterapi.

I en ny artikel offentliggjort i Beijing-baserede National Science Review , videnskabsmænd ved Shenzhen Universitet, Kina, antage, at kontrollerbar inkorporering af det biokompatible Se-element i gitteret af Ten nanostrukturer til konstruktion af TeSex nano-legeringer i sig selv kunne tune den iboende cytotoksicitet af Ten nanomaterialer, forbedre biokompatibiliteten af ​​te nanomaterialer og udvide deres funktioner til biomedicinske anvendelser. I dette arbejde, en række TeSex nano-legeringer med forskellige Se-inkorporerende proportioner syntetiseres for at undersøge deres biokompatibilitet og udvikle deres termanostiske funktioner.

Det er blevet fastslået, at toksiciteten af ​​te nanomaterialer hovedsageligt kommer fra irreversibelt oxidationsstress og intracellulær ubalance af organisation og energi, som udryddes ved nano-legeringen ved at inkorporere en moderat andel Se (x=0,43). Den syntetiserede TeSex nano-legering udviser ekstraordinært høj NIR-II-fototermisk konverteringseffektivitet (77,2 %), 64Cu koordinations- og CT-kontrastfunktioner, muliggør højeffektiv fototermisk behandling af cancer under vejledning af multimodal PT/PA/PET/CT-billeddannelse.

Der er opnået flere hovedfremskridt. For det første, avancerede TeSex nano-legeringer kan let konstrueres til iboende at eliminere den iboende toksicitet af Ten nanomaterialer ved moderat inkorporering af biokompatibel Se. For det andet avancerede mekanismer til forgiftning af te nanomaterialer og TeSex-legeringsafgiftning blev afsløret. Endelig, avanceret teranostisk ydeevne med almindeligt høj NIR-II-fototermisk effektivitet og multimodal PT/PA/CT/PET billeddannelsesevne er blevet opnået med den foreslåede nanolegeringsstrategi.