近日，东南大学智能材料研究院院长、首席科学家、化学化工学院李全团队在肿瘤光诊疗领域取得突破性进展，开发出一种新型基于近红外二区的J-聚集体纳米药物，为克服现有纳米药物在肿瘤治疗中的局限性提供了创新解决方案。相关成果以“In Situ Secondary Self-Assembly of Near-Infrared II J-Aggregates: A Novel Phototheranostic Strategy for Inducing Tumor Pyroptosis(近红外二区J聚集体的原位二次自组装：诱导肿瘤焦亡的新型光诊疗策略)”为题在线发表在国际权威学术期刊《Advanced Materials》上，并被选为“Frontispiece”。

图1.用于焦亡介导的抗肿瘤光诊疗的纳米药物的制备和原位自组装过程示意图。

肿瘤治疗一直是医学领域的难点，尤其是深层肿瘤的治疗。传统纳米药物虽然在改善小分子药物的肿瘤组织渗漏和快速清除方面取得了一定进展，但在组织渗透能力上仍存在不足，且常受限于肿瘤耐药性和深层缺氧环境。细胞焦亡作为一种能够绕过细胞凋亡抵抗机制并激发肿瘤特异性免疫反应的细胞死亡方式，已成为肿瘤治疗领域的研究热点。

为突破这些限制，李全团队成功开发了纳米药物（MSDP NPs）。这种新型基于近红外二区（NIR-II）荧光成像技术的纳米药物，利用J-聚集体的优异光学性能，实现了体内原位二次自组装策略。MSDP NPs在体内展现出对肿瘤组织的高效靶向穿透能力，并在长时间相互作用后，通过原位二次自组装过程形成微尺寸的纺锤形纤维束，实现在肿瘤部位的长滞留效果。这种独特的结构不仅促进了纳米药物在肿瘤组织中的富集，实现了NIR-II荧光成像，而且增强了在缺氧肿瘤环境中的抗肿瘤治疗效果。研究中，MSDP NPs能够通过产生I型活性氧中的超氧阴离子来诱导肿瘤细胞焦亡，并激活光免疫治疗。这种光免疫治疗策略利用I型光动力治疗机制，在低氧环境下产生超氧阴离子，通过与光热治疗协同作用，改善肿瘤组织的缺氧环境，实现癌细胞的热消融和免疫激活。MSDP NPs的创新设计使其在肿瘤治疗中展现出显著优势，有望为临床应用带来重大突破。

这项研究将为利用原位二次自组装技术的NIR-IIJ-聚集体诱导肿瘤细胞焦亡提供一种创新的光诊疗策略。这种新型纳米药物的开发不仅突破了现有纳米药物在肿瘤治疗中的局限，还为未来肿瘤精准治疗提供了新的思路和方向。

东南大学汤玉琪博士、东南大学硕士研究生向丹为本文作者，东南大学李全为本文唯一通讯作者。该研究工作得到了江苏省“双创团队”计划等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202501184

（摘自东南大学，https://news.seu.edu.cn/）