近日，山西大學化學化工學院郭煒教授團隊在腫瘤“光動力治療”研究中取得新進展，研究以“Heavy Atom-Free, Mitochondria-Targeted, and ActivatablePhotosensitizers for Photodynamic Therapy with Real-Time In-Situ Therapeutic Monitoring”為題，發表在國際化學頂級期刊Angew. Chem. Int. Ed.,2022, DOI: 10.1002/anie.202201815。該論文的第一作者是山西大學青年教師苗俊峰，通訊作者為山西大學青年教師霍瑩瑩和郭煒教授。該研究得到國家自然科學基金面上項目和青年項目的支持。

　　光動力療法是近年來快速發展并臨床應用的一種新型癌癥治療手段，憑借富集在腫瘤部位的光敏劑，通過光照即可殺死癌細胞，去除腫瘤。然而，目前臨床使用的光動力治療光敏劑主要是卟啉及其衍生物，該類光敏劑單線態氧產生效率低、腫瘤靶向性差、氧濃度依賴性大，僅對少數幾個癌癥的治療有效。盡管近年來利用“重原子效應”促進的系間竄越機制，各類包含重原子的光敏劑相繼被報道，但重原子引起的短三線態壽命以及強細胞毒性在一定程度上阻礙了該類光敏劑的實際應用。

　　針對上述限制，山西大學化學化工學院郭煒教授團隊基于“自旋軌道電荷轉移型系間竄躍機制（SOCT-ISC）”，并利用癌細胞比正常細胞高表達“谷氨酰轉肽酶（GGT）”以及線粒體氧含量明顯高于其他亞細胞的特點，開發了無重原子、GGT可激活、線粒體靶向的光動力治療光敏劑，克服了傳統光敏劑腫瘤靶向性低、氧濃度依賴性大、暗毒性高、三線態壽命短的缺點，顯著提高了腫瘤的光動力治療效果，并有效地避免了對正常組織的光動力損傷。同時，基于光動力治療誘導的“線粒體自噬”所引發的熒光“關-開”響應，實現了治療過程的實時監控，避免了治療不足或過度治療引起的不良預后。