磁控连续体机器人介导的肽纳米光敏剂颅内递送系统用于胶质母细胞瘤光动力治疗

本研究创新性地提出磁控连续体机器人（MCR）介导的颅内光动力治疗（PDT）策略，通过Ommaya装置绕过血脑屏障（BBB），实现纳米光敏剂（PNPs）的精准递送与局部激光照射。PNPs由芳香短肽Fmoc-L3-OMe与卟啉衍生物m-THPP自组装而成，兼具生物相容性与光敏性。结合闭环控制系统，该平台显著抑制胶质母细胞瘤（GBM）生长，为突破传统PDT局限提供了新范式。

　　

Highlight

本研究提出了一种基于磁控连续体机器人（MCR）的颅内光动力治疗（PDT）新策略，通过绕过血脑屏障（BBB）实现纳米光敏剂（PNPs）的精准递送与局部激光激活，为胶质母细胞瘤（GBM）治疗提供了突破性解决方案。

材料与试剂

实验所用试剂包括二甲基亚砜（DMSO）、中-四(对羟基苯基)卟啉（m-THPP）等，均购自阿拉丁（上海）。所有实验使用超纯水（电阻率18.2?MΩ·cm），N52钕磁体由南京创肯磁业提供。

PNPs表征

芳香短肽Fmoc-L₃-OMe与m-THPP通过π-π堆积和疏水作用共组装形成PNPs，其类似天然卟啉/蛋白复合物的结构显著提升了光敏剂的水溶性和肿瘤靶向性。

结论

MCR驱动的颅内PDT系统成功解决了GBM治疗中BBB穿透和光传输效率低的核心难题。PNPs不仅增强肿瘤蓄积，还通过提高U87细胞杨氏模量抑制转移潜能。该智能诊疗平台为精准医疗提供了新思路。

作者贡献声明

Junfeng Wu：研究设计、数据分析和论文撰写；Na Li：实验实施与初稿撰写；Tianyang Ma：数据验证与可视化；其他作者分别参与资源支持、项目监督或资金保障。

伦理批准

动物实验经中国医科大学盛京医院伦理委员会批准（2025PS1012K），符合实验动物福利准则。

利益冲突声明

作者声明无经济利益冲突。

致谢

感谢国家重点研发计划（2023YFB4705600）、国家自然科学基金（U23A20342等）及中科院青年基础研究项目（YSBR-036）的资助。