

具有反应化学性质的自由基可以杀灭肿瘤而不会引起耐药性。活性氧(ROS)已被广泛用于肿瘤治疗,但是令人遗憾的是,肿瘤中O2和H2O2缺乏为产生足够的ROS设置了严重的障碍,导致抗癌效果不理想。华东师范大学步文博教授和Yanyan Liu构造了氯自由基(•Cl)纳米发生器,其内部上转换纳米颗粒(UCNP)覆盖有SiO2,并在外部装饰有Ag0 / AgCl杂点。

在近红外(NIR)辐射下,短波长发射UCNP催化Ag0 / AgCl生成•Cl,而无需依赖O2 / H2O2。具有强氧化性和亲核性的•Cl可以比ROS更有效地攻击癌细胞中的生物分子。这种•Cl治疗通过使用非氧自由基扩大氧化应激诱导的抗肿瘤策略的范围,这对于开发新的抗癌药物具有重要意义。

本文制备了用Ag0 / AgCl修饰的UCNP @ SiO2纳米粒,以促进NIR光催化过程中•Cl的产生。•Cl具有强大的氧化性和亲核性,这种自由基可以在常氧和低氧肿瘤细胞中诱导有效的•Cl胁迫。此外,它对细胞中某些富含电子的物质具有强而快速的反应性,使其对生物分子更具攻击性,从而导致严重的细胞损伤和最终死亡。

值得注意的是,这种治疗策略不依赖于O2 / H2O2,从而克服了临床治疗中对缺氧不敏感的障碍。•Cl不仅可以在链式反应中引发氧化反应并引起细胞内氧化应激的多米诺效应,而且还可以破坏DNA骨架,导致DNA双链断裂。这种•Cl胁迫策略为自由基用于肿瘤治疗带来了新的策略,并且为开发无耐药性的通用有效抗肿瘤策略提供了新的思路。

原文链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202007434