Nanoscale metal-organic framework for highly effective photodynamic therapy of resistant head and neck cancer.
Nanoscale metal-organic framework for highly effective photodynamic therapy of resistant head and neck cancer.
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DOI：
10.1021/ja508679h
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发表时间：
2014-12-03
影响因子：
15
通讯作者：
Lin, Wenbin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lu, Kuangda;He, Chunbai;Lin, Wenbin
光动力疗法（PDT）是一种有效的抗癌方法，其依赖于光敏剂的肿瘤定位，随后是光活化以产生细胞毒性活性氧物质（例如，1O2）。在这里，我们报告的Hf-卟啉纳米级金属有机框架，DBP-UiO，作为一个非常有效的光敏剂PDT的耐药头颈癌的合理设计。DBP-UiO由于卟啉配体的位点隔离、重Hf中心的增强的系间交叉以及通过多孔DBP-UiO纳米片的容易的1 O2扩散而有效地产生1 O2。因此，DBP-UiO在体外和体内均显示出极大增强的PDT功效，导致接受单次DBP-UiO剂量和单次光暴露的一半小鼠中的肿瘤完全根除。因此，NMOFs代表了一类新的高效PDT药物，并在临床上治疗耐药癌症方面具有很大的前景。
Photodynamic therapy (PDT) is an effective anticancer procedure that relies on tumor localization of a photosensitizer followed by light activation to generate cytotoxic reactive oxygen species (e.g., 1O2). Here we report the rational design of a Hf–porphyrin nanoscale metal–organic framework, DBP–UiO, as an exceptionally effective photosensitizer for PDT of resistant head and neck cancer. DBP–UiO efficiently generates 1O2 owing to site isolation of porphyrin ligands, enhanced intersystem crossing by heavy Hf centers, and facile 1O2 diffusion through porous DBP–UiO nanoplates. Consequently, DBP–UiO displayed greatly enhanced PDT efficacy both in vitro and in vivo, leading to complete tumor eradication in half of the mice receiving a single DBP–UiO dose and a single light exposure. NMOFs thus represent a new class of highly potent PDT agents and hold great promise in treating resistant cancers in the clinic.
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