New NIR-Activated Organic Molecule-Based Nanocomposite as an Efficient Sensitizer for Photothermal and Photodynamic Therapy of Cancer, Advanced Healthcare Materials 14,13(2025)
新型近紅外活化有機奈米複合材料用於高效光熱與光動力癌症治療光敏劑
Ming-Hsin Liu, Zhen-Jie Gao, Wei-Yung Huang, Chi-Hung Hsiao, Vincent Chen, Lee-Jene Lai, Zi-Jing Lin, Mo D.-S. Hua, Chia-Chun Hsieh, Er-Yuan Chuang, Jiashing Yu*, and Ken-Tsung Wong*
2025/08/18
以共平面 dithieno[2,3-d:2′,3′-d’]thieno[3,2-b:3′,2′-b’]dipyrrole（DTPT）為核心的受體–供體–受體結構小分子，是具潛力的有機半導體材料，因其優異的電荷傳輸能力而被廣泛應用於有機光伏裝置中。除了光電應用外，這類分子亦因其出色的光吸收特性，而具備在光熱與光動力治療中的應用潛力。本研究評估了以 DTPT 為核心、具強近紅外光吸收能力的融合環共軛小分子，作為穩定有機光敏劑進行光療之可行性，並與 D-α-生育醇聚乙二醇 1000 丁二酸酯(TPGS)共同形成奈米粒子。其中，以2-(3-cyano-4,5,5-trimethylfuran-2(5H)-ylidene)malononitrile（TCF）為端基所合成之 DTPT 中心分子 DTPTTCF 所製得的奈米粒子，表現出低細胞毒性、優異的光熱轉換效率與卓越的光動力活性。體外與體內實驗證實，DTPTTCF@TPGS 奈米粒子在 808 nm 雷射照射下可有效抑制癌細胞增生，展現出顯著的抗癌療效。進一步透過軟性 X 光斷層掃描（SXT）進行細胞內結構觀察，發現經奈米粒子加雷射處理的細胞出現明顯的液泡化現象，顯示 DTPTTCF@TPGS 奈米粒子在近紅外照射下可造成癌細胞嚴重損傷。此外，體內實驗也顯示，經 DTPTTCF@TPGS 奈米粒子處理並接受 NIR 照射的小鼠，其腫瘤組織中癌細胞發生凋亡，腫瘤亦有效被消除。
本研究展現了以 DTPT 為核心的受體–供體–受體結構小分子，作為高效能且具選擇性的腫瘤光療劑之應用潛力。
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