肝细胞癌(简称肝癌)是最常见的肝原发性恶性肿瘤，局部消融治疗是其治疗的方案之一。但是，热消融治疗可能会造成邻近重要脉管和周围脏器的热损伤，严重时可危及生命。此外，肝癌外科手术切除缘可能存在潜在癌细胞扩散，能否通过局部处理选择性杀灭癌细胞并不造成正常肝细胞损害是具有深远意义的临床问题。近日，华中科技大学同医院肝胆外科科研团队和新加坡国立大学刘斌教授团队合作在生物医学1区杂志《Theranostics》(IF:8.)上发表封面论文，通过筛选肝癌细胞的胞膜靶向位点，设计和构建了负载具有聚集诱导发光特性光敏分子的靶向纳米载体系统(T-TPETSnanodots)。该纳米载体系统可通过EPR效应富集于肿瘤灶中，并经主动靶向高效进入肝癌细胞内，在光照刺激下T-TPETSnanodots产生大量活性氧分子，进而引起线粒体等细胞器的损害，诱发细胞凋亡或死亡，从而杀灭肝癌细胞。

目前临床应用的光敏剂主要为卟啉、酞氰类及其衍生物为代表的一、二代传统光敏剂。由于缺乏靶向性，导致光敏剂可在正常人体组织富集，不得不通过降低剂量来避免一系列毒副反应。此外，传统光敏剂分子在分散状态下有着较强光化学效率，但在使用过程中增加浓度或将其包裹于纳米载体时，光敏剂分子因发生π-π堆积或者荧光分子自吸收可导致光化学效率急剧下降，即所谓的聚集诱导淬灭(ACQ)效应。因此，解决好光敏剂靶向性和ACQ效应，将克服肝癌光动力治疗的瓶颈问题。与ACQ效应相反，存在这样一类分子，它们在分散状态下微弱发光或者不发光，而在聚集态时光化学效应显著增强。该现象即为聚集诱导发光（AIE），是香港科技大学唐本忠院士于年首次提出的一种特殊光学现象，近年来在生物医药领域亦展露出巨大应用前景。具有AIE特性的分子在使用过程中无需控制浓度也不必担心将其包裹入纳米载体后形成聚集，在此状态下该类分子可以发出更强的荧光和具有更高效的光敏效应。因此，具有AIE特性的光敏剂在生物医学应用中更具优势。此外，我们研究发现相较于人正常组织细胞，肝癌细胞表面高表达整合素ανβ3，说明整合素ανβ3可作为肝癌特异性的靶向位点。如果利用AIE分子作为光敏剂，将其包裹入靶向纳米载体内，构建肝细胞癌靶向的AIE纳米载体系统，在避免了聚集诱导淬灭的同时，又可改善光敏剂的靶向性，起到一举两得的作用。

该研究的两个课题组协作并制备的纳米系统以二硬脂酰基磷脂-聚乙二醇-马来酰亚胺(DSPE-PEG-Mal)为载体，负载具有AIE特性的TPETS作为光敏剂，通过自组装的方式形成纳米颗粒；表面修饰环状RGD短肽作为纳米探针与肝癌细胞表面的整合素ανβ3相互识别位点，介导细胞对纳米颗粒的主动摄取。该纳米系统在体内和体外实验中均表现出了良好的肿瘤靶向性、荧光成像能力和光动力治疗效果，并具有低毒性和效应可控性优势。此外，纳米探针介导的光动力治疗可损伤肝癌细胞线粒体，进而诱导细胞色素C的释放，启动细胞线粒体途径凋亡。该研究成果可进一步深入纳米载体系统在肝癌病灶中靶向富集后，借助荧光特性行术中荧光导航切除肝癌病灶，并光处理肝创面而杀灭潜在扩散肿瘤细胞，预防肿瘤复发，亦可对不可手术切除患者的“光消融”处理，为肝癌治疗探索新的治疗策略。

华中科技大学同医院李民博士和新加坡国立大学刘斌教授为文章的共同通讯作者，华中科技大学同医院高杨博士、郑启昌教授和新加坡国立大学许适当博士为共同第一作者。其他作者参与部分研究内容。

参考文献：

YangGao,QiChangZheng,ShidangXu,YouyongYuan,XiangCheng,ShuaiJiang,Kenry,QihongYu,ZifangSong,BinLiu,MinLi.TheranosticNanodotswithAggregation-InducedEmissionCharacteristicforTargetedandImage-GuidedPhotodynamicTherapyofHepatocellularCarcinoma.;9(5):-.

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