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在腫瘤的光動力治療（PDT）中，腫瘤組織的乏氧微環境嚴重影響傳統光敏劑在光動力治療中活性氧（ROS）的產生效率，同時光敏劑的細胞穿透效率低和單一療法也會降低腫瘤的治療效果。精氨酸是一種典型的堿性氨基酸，能通過靜電作用與細胞膜表面的羧基、磺酸基、磷酸基等基團形成多種鹽橋，多種富含精氨酸結構域的天然/人工細胞穿透肽在提高物質的跨膜轉運效率方面發揮著重要作用。研究表明，對富含精氨酸的肽結構施加一定程度的剛性（如精氨酸序列的環化）可以進一步提高細胞的攝取效率。基于此，該團隊充分發揮大環分子柱芳烴的優勢，設計并合成了一種精氨酸修飾的大環主體分子LAP5，并將具有在乏氧微環境高效產生ROS的光敏劑衍生物NBSPD作為客體分子。通過兩種分子間的主-客體相互作用形成兩親性絡合物LAP5NBSPD，該兩親性絡合物能在水中進一步自組裝形成納米膠束LAP5NBSPD NPs。研究結果表明，LAP5能夠高效地將光敏劑遞送至癌細胞內，并在癌細胞內高濃度GSH的刺激下選擇性釋放光敏劑，在660 nm光源照射下光敏劑能通過Type I途徑產生大量ROS損傷癌細胞；同時，釋放的LAP5能夠顯著破壞癌細胞膜及各種細胞器膜的完整性，協同增強體系對癌細胞的損傷效果。這項工作為通過光動力療法和癌細胞膜系統損傷策略協同增強癌癥的治療效果提供了一種新思路。

該研究得到了國家自然科學基金面上項目（項目號：22171230）的資助。

原文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/cc/d3cc00123g