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近红外光触发的二氧化硫气体癌症治疗法
摘要： 气体治疗平台作为一种"绿色"选择性癌症治疗手段具有巨大潜力，但也常面临气体生成不可控或不足、治疗机制不明确等挑战。本研究开发了一种基于近红外光触发二氧化硫（SO2）生成的气体治疗策略，并阐明了其治疗机制及体内抗肿瘤疗效。通过构建负载SO2前药的反铃结构上转换@二氧化硅纳米颗粒（RUCSNs），实现了高载药量且无明显泄漏，同时能将近红外光转化为紫外光以激活前药生成SO2。该纳米系统表现出优异的细胞摄取能力、良好生物相容性、细胞内示踪功能及显著的光响应细胞毒性。研究发现，具有细胞毒性的SO2通过升高胞内活性氧（ROS）水平和破坏核DNA诱导细胞凋亡。实验实现了高效肿瘤生长抑制并显著延长小鼠生存期。这种近红外光触发的SO2治疗策略为协同抗癌治疗平台的进一步发展提供了有效途径。
关键词： 上转换纳米粒子（UCNPs）、气体疗法、癌症治疗、近红外光（NIR）、二氧化硫（SO2）
更新于2025-09-23 15:22:29
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近红外光通过上转换光遗传学纳米系统以时空精准度远程上调自噬
摘要： 通过生物安全的近红外（NIR）光无创调控生物功能的方法正日益受到关注。上转换稀土纳米材料作为新型光子元件，在这些应用中展现出巨大潜力，已被广泛应用于光遗传学领域。本文设计了一种能实现时空精准调控自噬的上转换光遗传学纳米系统：该生物相容性系统由两部分构成——用于导入的蓝光受体光遗传学-自噬上调质粒，以及封装柔性胶囊的上转换棒（可将组织穿透性NIR光转化为局部可见蓝光）。实验验证该系统能在体外（HeLa和293T细胞系）实现自噬上调，并在活体内远程穿透组织（约3.5毫米）。鉴于自噬在细胞内信号通路中的核心地位及其与多种病理的关联性，该方法有望建立基于上转换材料的自噬上调策略，应用于基础研究与临床实践。
关键词： 光遗传学、自噬、上转换材料、蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）、近红外光（NIR）
更新于2025-09-24 01:16:31