Недавние достижения в самовозбуждающейся фотодинамической терапии

Фотодинамическая терапия (ФДТ) уже одобрена Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) и применяется в клинике для онкологического лечения рака поджелудочной железы, легких, пищевода, желчных протоков и ряда кожных опухолей. Это важный инструмент в онкологическом арсенале методов лечения, но у него есть несколько недостатков, наиболее заметным из которых является малая глубина проникновения света в ткани. Один из путей обхода этого ограничения, к которому прибегают исследователи, — создание самовозбуждающихся наноплатформ «auto-PDT», которым не требуется внешний источник света для запуска процесса ФДТ. Такие платформы возбуждаются либо за счет окислительного химического возбуждения в форме хемилюминесценции, либо за счет радиационного возбуждения бета-излучающими изотопами в форме черенковского свечения. В обоих случаях генерируются электронные возбуждения, которые затем передаются фотосенсибилизатору (PS) посредством резонансной передачи энергии (RET) или передачи энергии черенковского излучения (CRET). Самостоятельно запускаемая ФДТ включает множество компонентов, поэтому в этом обзоре, на примерах современной литературы, мы разбираем ключевые концепции, стратегии и обоснование дизайна таких самораспространяющихся ФДТ-наноплатформ и критически оцениваем аспекты, делающие их успешными и отличными от традиционной ФДТ. Особое внимание уделено механизмам возбуждения, различным методам передачи возбужденной электронной энергии фотосенсибилизатору и получаемому терапевтическому эффекту. Рассматриваемые работы критикуются с точки зрения их предполагаемой терапевтической эффективности, и вырабатывается базовое обоснование того, какие качества необходимы для того, чтобы платформа считалась «эффективной» auto-PDT-системой. Обзор выполнен с позиции биоматериального инжиниринга; целевая аудитория включает исследователей в области, ищущих новый взгляд на ФДТ-наноплатформы, а также других материаловедов и инженеров, желающих понять механизмы и взаимосвязи между различными частями сложной системы auto-PDT.