

金纳米粒子的自组装代表了一种有前途的方法,可以实现增强的光声成像(PAI)和光热疗法(PTT),以进行准确的诊断和有效的癌症治疗。在此,北京化工大学材料学院徐福建教授和赵娜娜教授团队利用乳液约束和聚合物定向的自组装策略,构建了具有可调节图案的金纳米颗粒(包括弧,环,带和囊泡)在聚乳酸-乙醇酸(PLGA)球上的独特光热组件。

本文详细研究了影响组装的因素和形成机理。发现两亲性嵌段共聚物束缚的金纳米颗粒的乳液结构和迁移行为均有助于形成通用的光热组件。透明质酸修饰的R-PLGA-Au(RPA)在NIR激光下表现出出色的光热性能,这是由相邻金纳米颗粒之间的强等离子体耦合引起的。有趣的是,RPA的二次装配可以通过NIR激光照射触发。将RPA组件融合成较大尺寸的结构后,可以延长在肿瘤中的停留时间,从而通过增强的光声信号实现对治疗过程的实时监控。本文实现了由PTT增强的化学疗法产生的协同作用以证明强抗肿瘤性能。这项工作提供了一种灵活的策略来构建具有良好性能的柔性光热组件,以用于成像引导的协同治疗。

本文通过结合乳液受限和聚合物引导的组件,成功开发了一系列在PLGA球上具有不同排列的金纳米颗粒图案的光热组件。发现表面活性剂,PLGA和聚合物功能化的金纳米颗粒的浓度有助于组件的可调整形态。值得注意的是,由于乳剂界面上竞争性吸附和液滴桥接的综合作用,实现了具有环形金图案(R-PLGA-Au)的独特组装。以透明质酸修饰的R-PLGA-Au(RPA)为模型系统,证明了其出色的光热性能。更重要的是,RPA可以在近红外激光照射下进行二次自组装。所得的具有较大尺寸的转化的上部结构有助于延长在肿瘤中的保留。

使用具有增强的光声信号和深层组织穿透力的PAI来实时监测肿瘤。此外,RPA的PLGA段用于载药。伴随PTT可以实现NIR辐射加速药物释放。值得一提的是,互补的PTT /化疗可产生高达94%的肿瘤抑制率,并具有协同作用。本文所提出的多功能RPA被证明是体内PAI指导的协同PTT /化学疗法的有希望的疗法。这项工作通过有效的肿瘤治疗的简便策略,为柔性光热组件的合理设计提供了新的思路。


原文链接:
https://doi.org/10.1002/smll.202002790