Schottky barrier in pea-like Au@Bi2S3 nanoreactor enabling efficient photodynamic therapy of hepatocellular carcinoma

光动力疗法 肝细胞癌 纳米反应器 肖特基势垒 癌症研究 医学 材料科学 纳米技术 光电子学 化学 纳米颗粒 二极管 有机化学
作者
Liangsong Tao,Rongrong Gu,Junfa Yang,Jiewei Wang,Tianru Wu,Xianyue Rao,Hao Wang,Cheng Qian,Jian Liu,Sheng Ye,Tao Xu
出处
期刊:Materials today bio [Elsevier BV]
卷期号:33: 102001-102001 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.mtbio.2025.102001
摘要

Hepatocellular carcinoma (HCC), a leading cause of tumor-related mortality globally, demands innovative therapeutic strategies to overcome limitations of conventional treatments. Photodynamic therapy (PDT), reliant on reactive oxygen species (ROS) generation, has emerged as a promising therapeutic strategy for neoplastic diseases. But it is constrained by inefficient charge separation in traditional photosensitizers. Here, we engineered a pea-like Au@Bi 2 S 3 nanoreactors by anchoring gold nanoparticles onto Bi 2 S 3 surfaces to establish a Schottky junction with interfacial Au-S covalent bonds, which suppresses electron-hole recombination and amplifies ROS production. Under light irradiation, Au@Bi 2 S 3 exhibited remarkable inhibitory efficacy against HepG-2 cells, producing twice the ROS yield of Bi 2 S 3 . Transcriptomic analysis via RNA sequencing identified activation of the Hippo/Yap signaling pathway, which orchestrated endoplasmic reticulum stress and autophagic flux in malignant cells, ultimately driving apoptotic elimination of HepG-2 populations. These findings delineate a mechanistic paradigm wherein Schottky junction engineering potentiates ROS-mediated cytotoxicity, thereby advancing precise photodynamic interventions for HCC management.
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