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  光動力療法具有創(chuàng)傷小、適用性好、毒副作用低等特點，在疾病治療尤其是癌癥治療領域有著廣闊的應用前景。光敏劑在特定波長的光輻照下，敏化氧氣產(chǎn)生具有生物毒性的活性氧物種，能夠殺滅癌細胞。然而，在接受光動力學治療后，體內(nèi)殘留的光敏劑往往需要較長時間才能完全代謝。殘留的光敏劑一旦暴露在光照下仍會表現(xiàn)出光毒性，從而對組織造成不同程度的損傷。如何在實施光動力學治療后使光敏劑及時失效，從而避免光敏劑殘留帶來的安全性問題，一直是光動力學療法需要解決的問題之一。

  近日，清華大學張希教授、徐江飛副研究員及其團隊利用超分子策略調(diào)節(jié)光敏劑的活性，構筑了具有自降解性質(zhì)的超分子光敏劑，為實現(xiàn)高效安全的光動力學治療提供了新策略。他們通過主客體相互作用調(diào)節(jié)光敏劑的光物理和光化學性質(zhì)，在提升光敏劑敏化氧氣產(chǎn)生活性氧物種效率的同時，也加速了光敏劑自身的氧化降解速率。在實施光動力學治療時，超分子光敏劑敏化產(chǎn)生的活性氧物種快速累積并引發(fā)細胞凋亡，同時光敏劑自身被氧化而不斷消耗，治療完成后光敏劑完全降解為不具有光活性的低毒物質(zhì)。

  研究人員通過陽離子型氟硼吡咯光敏劑（BDP2IPh）與大環(huán)分子葫蘆[7]脲（CB[7]）的主客體組裝，構筑了超分子光敏劑BDP2IPh-CB[7]。研究表明，超分子光敏劑具有更長的三線態(tài)壽命，因而提升了其敏化氧氣產(chǎn)生活性氧物種的效率；同時，CB[7]的引入降低了光敏劑分子的氧化還原電位，使其更容易被氧化，加速了光照下光敏劑分子的氧化降解速率；此外，CB[7]能夠有效屏蔽光敏劑分子的正電荷和疏水端，從而降低了光敏劑的暗毒性。細胞實驗表明，超分子光敏劑對細胞的暗毒性顯著降低，而光照下的光動力學治療效果則保持高效；更重要的是，當光動力學治療完成后，超分子光敏劑被及時降解，即使再次光照也不再表現(xiàn)出細胞毒性，從而避免了光敏劑殘留可能引起的副作用。

  這一策略有望用于其它類型的商用或合成光敏劑，進而構筑一類高效低毒無殘留的超分子光敏劑，為解決光敏劑殘留的安全性問題、實現(xiàn)高效安全的光動力學治療提供新的策略。相關工作發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed.并被選為VIP文章。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202012477