導言
根據最新統計，癌症仍然是全世界公共衛生的嚴重威脅，迫切需要新的癌症治療方法。目前，大多數臨床癌症療法仍然難以完全治癒癌症並具有嚴重的副作用，這導致轉移，擴散和耐藥性突變。快速，完整，針對性和安全的腫瘤治療仍然是癌症治療中的關鍵問題。
近日，清華大學朱永法及中國科學院理化技術研究所Shanyue Guan共同通訊在National Science Review在線發表題為「Photogenerated holes induced rapid eliminating of solid tumors by the supramolecular porphyrin photocatalyst」的研究論文，該研究建立了一種超分子光催化劑Nano-SA-TCPP，可在600-700 nm波長下進行照射，治療實體瘤，實體瘤（100 mm3）可以在10分鐘內消除。
光催化治療後50天小鼠存活率從0％增加到100％。基於卟啉的光催化劑由於尺寸選擇作用可以被癌細胞靶向地內化而不進入正常細胞。該療法對正常細胞和生物體沒有毒性和副作用。而且，光催化療法對多種癌細胞系有效。由於其高效，安全和通用性，光催化療法為我們提供了徵服腫瘤的新方法。
根據最新統計，癌症仍然是全世界公共衛生的嚴重威脅，迫切需要新的癌症治療方法。目前，大多數臨床癌症療法仍然難以完全治癒癌症並具有嚴重的副作用，這導致轉移，擴散和耐藥性突變。
用於癌症治療的納米藥物已廣泛用於臨床前和臨床應用，尤其是採用光療方法，可以精確地靶向腫瘤並最大程度地減少對正常細胞的損害。光熱療法（PTT）利用納米顆粒的光熱效應在42°C以上產生局部熱量以殺死癌細胞。PTT具有一些引人入勝的獨特優勢，例如其侵襲性小和有效性高。
然而，光熱劑（PTA）的金屬和碳基納米材料很難被代謝，從而導致累積毒性並對大腦，腎臟，肝臟和其他器官造成永久性損害。光熱劑（PTA）的有機小分子，相對較低的光熱穩定性和光熱轉化效率（PCE）限制了其臨床應用。對於其他PTA，如其他無機2D材料和聚合物納米粒子，其合成策略過於複雜，通常具有較大的尺寸分布。
另一種臨床批准的光療法是光動力療法（PDT），它利用光活化光敏劑（PSs）和氧氣產生的外源性活性氧（ROS）殺死癌細胞。由於ROS是化學反應性自由基或源自氧分子的非自由基分子，因此PDT是一種氧依賴性過程，可破壞多種癌細胞。結果，重複的PDT治療沒有耐藥性。儘管有這些優點，但由於缺氧腫瘤微環境中需要氧化性中間物質，因此通常效率低下，需要重複治療。
由光子能量驅動的光催化作用可氧化或還原底物分子。最近，光催化劑已應用於與生命有關的抗菌和抗病毒]領域，這激發了光催化劑可能對腫瘤治療具有作用。不久前，研究人員報導了一種製備自組裝四羧基苯基卟啉（SA-TCPP）的超分子光催化劑的方法，並證明了其被420-750nm波長的光激發的氧化能力。基於卟啉的分子藥物由於其出色的生物容量和單線態氧的釋放而被廣泛用於PDT，其中一些已經實現了臨床應用。
眾所周知，光療方法的障礙之一是其滲透深度，這對於檢測也很重要。在600和1200nm之間的紅色/ NIR光區域稱為組織的光學窗口，有利於深度穿透。考慮到上述情況，研究人員試圖利用SA-TCPP的光生孔實現對實體瘤的強氧化殺傷，並形成癌細胞的Theragnostic系統。如果這個想法可行，那麼它可能比PDT和PTT更有效，因為它不需要熱量和氧氣，這更適合於腫瘤微環境。
治療機制（圖源自National Science Review ）
該研究建立了一種超分子光催化劑Nano-SA-TCPP，可在600-700 nm波長下進行照射，治療實體瘤，實體瘤（100 mm3）可以在10分鐘內消除。 光催化治療後50天小鼠存活率從0％增加到100％。基於卟啉的光催化劑由於尺寸選擇作用可以被癌細胞靶向地內化而不進入正常細胞。 該療法對正常細胞和生物體沒有毒性和副作用。 而且，光催化療法對多種癌細胞系有效。 由於其高效，安全和通用性，光催化療法為我們提供了徵服腫瘤的新方法。
參考資料：
[1] Photogenerated holes induced rapid eliminating of solid tumors by the supramolecular porphyrin photocatalyst
來源：iNature