Тераностический агент с саморепортированием гибели клеток в реальном времени для динамической оптимизации фотодинамической терапии

A Real‐Time Cell Death Self‐Reporting Theranostic Agent for Dynamic Optimization of Photodynamic Therapy
Jing Li, Fangyuan Li, Daishun Ling, Qiyue Wang, He Cui, Hongyan Jia, Juanjuan Zheng, Wei Bian, Tao Pan, Yulu Zhang
2025-03-08

самоотчетность о гибели клетокинтервал между введением препарата и облучениемвнеклеточный калийфотодинамический тераностический наноагентфотодинамическая терапия
Терапевтическая эффективность фотодинамической терапии (ФДТ) определяется интервалом между введением препарата и воздействием света (DLI), однако традиционные подходы, основанные на накоплении фотосенсибилизатора, часто приводят к неоптимальному облучению и нежелательным побочным эффектам. В данной работе представлен фотодинамический тераностический наноагент (CDPN) с саморепортированием гибели клеток в реальном времени, динамически отслеживающий изменения концентрации внеклеточных ионов калия ([K⁺]ex) как прямые индикаторы гибели опухолевых клеток. Используя нарушение гомеостаза [K⁺]ex, связанное с апоптозом и некрозом, CDPN объединяет фотосенсибилизатор и калийчувствительный флуорофор в мезопористых кремнезёмных наночастицах, инкапсулированных K⁺-селективной мембраной для повышения специфичности. Исследования in vitro и in vivo подтвердили, что динамика [K⁺]ex тесно коррелирует с гибелью клеток, обеспечивая точную оценку эффективности ФДТ и оптимизацию DLI на основе данных. В модели рака молочной железы корректировка параметров под контролем CDPN позволила определить оптимальные условия DLI и значительно улучшить терапевтические результаты. Это исследование предлагает новую парадигму ФДТ, формируя адаптивную стратегию мониторинга в реальном времени для выбора параметров лечения и развития прецизионной онкологии.
1
Реально-временной фотодинамический тераностический наноагент CDPN самостоятельно сообщает о гибели клеток, отслеживая колебания внеклеточного калия.
2
CDPN объединяет фотосенсибилизатор и калий-чувствительный флуорофор в мезопористых кремнезёмных наночастицах, заключённых в калий-селективную мембрану.
3
Мониторинг с помощью CDPN обеспечивает оптимизацию интервала между введением препарата и облучением на основе данных, устраняя ограничения расписания, основанного на накоплении фотосенсибилизатора.
4
Динамика внеклеточного калия тесно коррелирует с апоптозом и некрозом, позволяя напрямую оценивать эффективность фотодинамической терапии.
5
В модели рака молочной железы оптимизированные интервалы, определённые с помощью CDPN, значительно улучшили результаты фотодинамической терапии.

Опухолевые клетки и опухоли молочной железы, подвергаемые фотодинамической терапии и мониторируемые тераностическим наноагентом с саморегистрацией гибели клеток

Мониторинг в реальном времени динамики внеклеточной концентрации ионов калия ([K⁺]ex) как индикатора апоптоза и некроза для оценки эффективности PDT и оптимизации интервала между введением препарата и облучением

Publication Details
Publication Date
2025-03-08
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
5
Access Type
Author Information
Authors
Jing Li
Fangyuan Li
Daishun Ling
Qiyue Wang
He Cui
Hongyan Jia
Juanjuan Zheng
Wei Bian
Tao Pan
Yulu Zhang
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%