Spatiotemporal-switchable 2D NIR-II single-atom nanozyme for single-cell–level surgical navigation and glioblastoma phototherapy

光热治疗 光漂白 吲哚青绿 胶质瘤 癌症研究 胶质母细胞瘤 肿瘤微环境 医学 生物医学工程 脑瘤 材料科学 肿瘤细胞 光动力疗法 纳米技术 化学 天线(收音机) 癌细胞 高分辨率 功能(生物学) 吸收(声学) 癌症 肿瘤进展 纳米 连接器
作者
Ping Shangguan,Yong Zhong,Haigang Wu,Yisheng Liu,Gaoyang Wang,Cai Qi,Jiang Ouyang,Senfeng Zhao,Xin Wang,Jinlong Yin,Xiaoyuan Ji,Feng Bai,Kelong Fan,Jiefei Wang,Wei Tao,Bingyang Shi
出处
期刊:Science Translational Medicine [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:18 (861): eaeb8054-eaeb8054
标识
DOI:10.1126/scitranslmed.aeb8054
摘要

Single-cell–level resolution tumor therapy represents an advanced strategy against glioblastoma but lacks suitable theranostic agents. Here, we developed a spatiotemporal-switchable, two-dimensional (2D), bismuthene-based second near-infrared window (NIR-II) nanozyme. In this platform, the bismuthene scaffold simultaneously directed the assembly of indocyanine green (ICG) into ordered J -aggregates and anchored monodispersed platinum (Pt) atoms. The resulting J -aggregates acted as an optical antenna with a long-wavelength absorption peak at 895 nanometers and high photobleaching resistance of 78.0%, enabling the identification of single tumor cells with a resolution of 44.3 micrometers at 1350 nanometers for precise glioma resection. Postoperatively, the spatiotemporal-switchable function was activated for therapeutic intervention, in which the photothermal effect amplified the original efficiency of the catalase-like activity of Pt atoms by threefold, driving a surge in intracellular oxygen to combat tumor hypoxia. Upon 808-nanometer irradiation, the induced oxygen release in the tumor microenvironment amplified ICG-mediated photodynamic therapy, and combined with bismuthene-mediated photothermal therapy, it effectively inhibited residual tumors. In an orthotopic glioma mouse model, this approach minimized recurrence and achieved increased survival without inducing neurological or motor deficits. This work provides an atomic-level and molecular-level design blueprint for NIR-II nanotheranostic agents, paving the way toward clinical translation of single-cell–level precision medicine for brain malignancies.
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
KINGAZX完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
leecarp发布了新的文献求助10
2秒前
虚心蜻蜓完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
hhh发布了新的文献求助10
4秒前
朴BOSS完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Baron完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
认真乐安发布了新的文献求助30
6秒前
Twilight发布了新的文献求助10
7秒前
silence完成签到,获得积分10
8秒前
liubowen发布了新的文献求助20
8秒前
愉快的松发布了新的文献求助10
8秒前
xuan发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
苦哈哈完成签到,获得积分10
10秒前
柔弱芷珊完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
Sky我的小清新完成签到,获得积分10
11秒前
susu完成签到 ,获得积分10
11秒前
可爱的淇发布了新的文献求助10
12秒前
灰鲸完成签到 ,获得积分10
12秒前
大包发布了新的文献求助10
12秒前
大脸猫完成签到 ,获得积分10
13秒前
疯狂的大闸蟹完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
iv吃饭发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
Felicity发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
19秒前
xuan发布了新的文献求助10
19秒前
正月初九完成签到,获得积分10
20秒前
一品真意发布了新的文献求助30
20秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
How to Use Machine Learning in Chemistry: An Introduction 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7581571
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9160696
关于积分的说明 19600117
捐赠科研通 7163773
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3266005
关于科研通互助平台的介绍 2430925
邀请新用户注册赠送积分活动 2257078