超稳定分子间电荷转移纳米晶体：高效免疫原性细胞死亡佐剂在光免疫治疗中的抗肿瘤复发应用

推荐 为解决传统有机光热剂（PTAs）合成复杂、残留金属催化剂影响生物安全性的问题，苏州大学研究人员开发了一种基于芘 -4,5,9,10 -四酮（PT）和吲哚并[2,3 -α]咔唑（IC）的超稳定氢键界面电荷转移纳米晶体（H - CTC NPs）。该纳米晶体在水中稳定性高，光热转换效率达48.4%，可诱导免疫原性细胞死亡（ICD），抑制肿瘤复发，为复发肿瘤治疗提供新策略。

　　

论文解读
在肿瘤治疗领域，光热疗法（PTT）因能将光能转化为热能用于癌症治疗而备受关注。然而，传统有机光热剂（PTAs）的合成过程繁琐，常需使用贵金属催化剂，这些残留物可能带来毒性及副作用，限制了其发展。此外，现有的电荷转移复合物（CTC）光热剂在生理环境中稳定性差，难以满足实际应用需求。为解决这些问题，苏州大学的研究人员开展了相关研究。

研究人员开发了一种超稳定的氢键界面电荷转移纳米晶体（H - CTC NPs），通过简单混合芘 -4,5,9,10 -四酮（PT，受体）和吲哚并[2,3 -α]咔唑（IC，供体），并加入Pluronic F127制备而成。该纳米晶体具有强分子间氢键，在水中稳定性极高，且在808 nm光照下光热转换效率达48.4%。

研究结果表明，H - CTC NPs在体内外均能实现高效的肿瘤光热消融，并引发免疫原性细胞死亡（ICD）。基于PTT诱导的全身免疫反应，结合程序性细胞死亡蛋白1（PD - 1）抗体免疫治疗，可有效抑制肿瘤进展和复发。这一研究为复发肿瘤的治疗提供了新途径，开发的超稳定CTC纳米晶体也为基于CTC的光热材料设计开辟了新方向。

主要关键技术方法：密度泛函理论（DFT）计算用于分析电荷转移复合物的能隙；通过体外和体内实验评估纳米晶体的光热性能、稳定性和抗肿瘤效果。

研究结果：
Materials：研究人员从北京索莱宝生命科学公司获取了DMEM、RPMI 1640培养基、Calcein - AM/PI细胞活力检测试剂盒（CA1630）、Annexin V - FITC凋亡检测试剂盒（CA1020）和胶原酶II（C8150）等材料，抗体及ELISA试剂盒也有相应来源。
Design, synthesis, and characterization of H - CTC nanoparticles：选择PT作为强电子受体（A），IC作为电子供体（D），通过DFT计算发现H - CTC的能量间隙（1.45 eV）远低于PT（3.33 eV）和IC（4.15 eV），表明H - CTC有形成潜力。制备的水分散性H - CTC NPs在不同介质中孵育5天后仍稳定，且在808 nm光照下光热转换效率达48.4%。
Conclusion：超稳定的界面电荷转移纳米晶体通过增强免疫原性细胞死亡实现高效的复发肿瘤光免疫治疗。H - CTC NPs由常见D和A分子与Pluronic F127混合制备，具有超稳定性能、典型近红外吸收性能和较高光热转换效率。
Ethics approval and consent to participate：所有动物实验均按照苏州大学动物伦理委员会批准的方案进行。
Declaration of Competing Interest：作者声明无竞争性财务利益或个人关系影响研究。
Acknowledgements：研究得到国家自然科学基金等多项基金支持。

研究结论和讨论部分强调了H - CTC NPs的重要意义。其超稳定性解决了传统CTC光热剂在生理环境中易分解的问题，高光热转换效率使其在肿瘤治疗中更具优势。诱导的免疫原性细胞死亡结合免疫检查点疗法，为抑制肿瘤复发提供了有效策略。这一研究为开发新型高效的光热治疗材料提供了新思路，有望推动复发肿瘤治疗领域的发展。