肿瘤微环境(TME)中的乏氧、谷胱甘肽(GSH)过表达和高浓度的过氧化氢(H2O2)等因素都会限制基于活性氧(ROS)产生的光动力治疗(PDT)、化学动力学治疗(CDT)和声动力治疗(SDT)的效果。在此，中科院长春应化所林君研究员、南方科技大学权泽卫教授和哈尔滨工业大学杨飘萍教授通过将核-壳-壳上转换纳米粒子(UCNPs, NaYF4:20%Yb,1%Tm@NaYF4:10% Yb@NaNdF4)和铁锆卟啉金属有机骨架[PCN-224(Fe)]相结合制备了一种可用于超声驱动SDT和808 nm近红外(NIR)光介导PDT的生物催化型Janus纳米复合材料UPFB。
这一策略不仅在很大程度上克服了近红外激光辐照下，由UCNPs(供体)到MOFs(受体)之间不充分的荧光共振能量转移(FRET)过程所引起的低效PDT，也能通过GSH消耗和类过氧化氢酶Fe3 离子的供氧以促进ROS的产生。在上述过程中产生的Fe2 可以在溶酶体等酸性环境中发挥CDT性能。与此同时，与生物素结合的UPFB具有良好的靶向性，能够在肿瘤区域快速聚集，通过荧光成像和T2加权的磁共振成像(MRI)对其进行了验证。总之，UPFB异质结构在肿瘤诊疗方面具有非常广阔的应用前景。
Zhao Wang. et al. Upconverted Metal−Organic Framework Janus Architecture for Near-Infrared and Ultrasound Co-Enhanced High Performance Tumor Therapy. ACS Nano. 2021
DOI: 10.1021/acsnano.1c04280
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c04280
