Hypoxia mitigation by manganese-doped carbon dots for synergistic photodynamic therapy of oral squamous cell carcinoma

光动力疗法 光敏剂 碘化丙啶 化学 生物相容性 单线态氧 活性氧 肿瘤微环境 提拉帕扎明 锰 肿瘤缺氧 材料科学 核化学 光化学 癌症研究 氧气 细胞毒性 细胞凋亡 医学 生物化学 有机化学 放射治疗 体外 肿瘤细胞 程序性细胞死亡 内科学
作者
Zhe Zhang,Yongzhi Xu,Tingting Zhu,Zhiqin Sang,Xiaoli Guo,Yu Sun,Yuanping Hao,Wanchun Wang
出处
期刊:Frontiers in Bioengineering and Biotechnology [Frontiers Media]
卷期号:11: 1153196-1153196 被引量:13
标识
DOI:10.3389/fbioe.2023.1153196
摘要

Photodynamic therapy (PDT) is widely used for cancer treatment due to its non-invasive and precise effectiveness, however, hypoxia in the tumor microenvironment greatly limits the efficacy of photodynamic therapy. Compared with conventional photosensitizers, carbon dots (CDs) have great potential. Therefore, developing a water-soluble, low-toxicity photosensitizer based on CDs is particularly important, especially one that can enhance the photodynamic efficacy using the tumor microenvironment to produce oxygen. Herein, manganese-doped carbon dot (Mn-CDs, ∼2.7 nm) nanoenzymes with excellent biocompatibility were prepared by a solvothermal method using ethylenediaminetetraacetic acid manganese disodium salt hydrate and o-phenylenediamine as precursors. TEM, AFM, HR-TEM, XRD, XPS, FT-IR, ζ potential, DLS, UV-Vis, and PL spectra were used to characterize the Mn-CDs. Cancer resistance was assessed using the CCK-8 kit, calcein AM versus propidium iodide (PI) kit, and the Annexin V-FITC/PI cell apoptosis assay kit. The obtained Mn-CDs have excellent near-infrared emission properties, stability, and efficient 1 O 2 generation. Notably, the manganese doping renders CDs with catalase (CAT)-like activity, which leads to the decomposition of acidic H 2 O 2 in situ to generate O 2 , enhancing the PDT efficacy against OSCC-9 cells under 635 nm (300 mW·cm −2 ) irradiation. Thus, this work provides a simple and feasible method for the development of water-soluble photosensitizers with oxygen production, presenting good biosafety for PDT in hypoxic tumors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
田様的应助被汪进辉_Will采纳,获得10
1秒前
今朝完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Joy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
大力的语山完成签到,获得积分10
3秒前
parry的应助被大方树叶采纳,获得10
3秒前
Rojar发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
rainq完成签到,获得积分10
3秒前
Eugenia发布了新的文献求助10
3秒前
大个的应助被cl采纳,获得10
4秒前
哈利发布了新的文献求助10
4秒前
123完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
孝择完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
大个的应助被encounter采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
Mesostiche发布了新的文献求助10
9秒前
Gcheai_6完成签到,获得积分10
9秒前
文虎完成签到,获得积分10
9秒前
遇遇遇发布了新的文献求助10
9秒前
哈哈发布了新的文献求助10
10秒前
滴滴答答发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
大雪纷飞发布了新的文献求助10
12秒前
Gcheai_6发布了新的文献求助10
12秒前
chengm123完成签到,获得积分10
12秒前
12等等发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
grey发布了新的文献求助30
14秒前
笨笨行云完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6.2的应助被hi采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.4的应助被hi采纳,获得10
15秒前
15秒前
眨眼完成签到,获得积分10
15秒前
alixy发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Transcriptional Profiling Shows that Gcn4p Is a Master Regulator of Gene Expression during Amino Acid Starvation in Yeast 750
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8125467
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9528749
关于积分的说明 21575091
捐赠科研通 7705314
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3416525
关于科研通互助平台的介绍 2542223
邀请新用户注册赠送积分活动 2457485