Metalloporphyrin MOFs‐Based Nanoagent Enabling Tumor Microenvironment Responsive Sonodynamic Therapy of Intracranial Glioma Signaled by NIR‐IIb Luminescence Imaging

单线态氧 材料科学 活性氧 体内 磷光 胶质瘤 猝灭(荧光) 发光 声动力疗法 肿瘤微环境 生物物理学 谷胱甘肽 光化学 癌症研究 荧光 氧气 化学 生物化学 医学 有机化学 光电子学 生物 生物技术 物理 量子力学 肿瘤细胞
作者
Jia Tao,Jiarui Du,Jiani Yang,Yang Li,Tymish Y. Ohulchanskyy,Xikui Fang,Guanying Chen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (3) 被引量:56
标识
DOI:10.1002/adfm.202307816
摘要

Abstract Noninvasive sonodynamic therapy (SDT) shows promise for brain glioma treatment due to deep tissue‐penetrating capabilities (>10 cm) of ultrasound and high spatial resolutions. Yet, this technique is hindered by inefficient production of reactive oxygen species (ROS), resulting from the hypoxic tumor microenvironment (TME), high level of ROS scavenger glutathione (GSH), and the inability to visualize glioma in vivo for precise treatment management and monitoring in current sonosentizers. To address these challenges, we fabricated a core‐shell heterostructure sonosensitizer (labeled as DFM), in which meso‐tetra (4‐carboxyphenyl) porphine (TCPP) porphyrin metal‐organic frameworks (MOF, PCN‐224(Fe)) serve as a porous shell to contain approved chemotherapeutics sorafenib (SRF) to effectively inhibit GSH synthesis, while NaErF 4 :Yb@NaLuF 4 nanoparticles as the core provide TME‐responsive NIR IIb (≈1500–1800 nm) luminescence at 1525 for precise optical imaging. Coordination of Fe 3+ into the macrocycle of TCPP at the MOFs shell is found to, besides triggering ferroptosis, reduce TCPP phosphorescence (23% decrease) and increase the triplet state ( T 1 ) oxygen quenching, substantially promoting the singlet oxygen generation (2.6‐fold increase). Furthermore, GSH in TME facilitates the reduction of Fe 3+ to Fe 2+ , thereby eliminating the luminescence quenching of Fe 3+ and augmenting the NIR IIb luminescence of Er 3+ (5‐fold increase) for nanoagents accumulation imaging in intracranial glioma, realizing dynamical monitoring of SDT processes. Compared to control groups, in vitro and in vivo experiments confirm the effective ROS generation and results in a 6‐fold volume reduction of brain gliomas, reaching a survival rate of 80% at 30 days posttreatment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.1应助陈秋迎采纳,获得10
1秒前
西子完成签到 ,获得积分10
2秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
开心的弱应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
枭声应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
韭菜盒子发布了新的文献求助10
5秒前
开心的弱应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
开心的弱应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
泽松应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Jasper应助俭朴的皮卡丘采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5742394
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5408115
关于积分的说明 15344853
捐赠科研通 4883721
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625257
邀请新用户注册赠送积分活动 1574095
关于科研通互助平台的介绍 1531070