共掺杂增强纳米闪烁体的放射发光用于x射线激活的协同癌症治疗和代谢组学的预后

Codoping Enhanced Radioluminescence of Nanoscintillators for X-ray-Activated Synergistic Cancer Therapy and Prognosis Using bolomics

摘要

放射和光动力疗法是癌症治疗的第一线，但其缺点是光线穿透性差，在软组织中的辐射积累较少，具有高辐射毒性。因此，迫切需要一种具有诊断辅助协同放射和光动力治疗的多功能纳米平台以及促进早期预后的工具来对抗癌症。此外，将癌症治疗与非靶向代谢组学分析相结合，将通过促进早期诊断和预后，共同提供临床针对性。本研究通过共掺杂Tb3+和Gd3+ (CeF3:Gd3+，Tb3+)来增强CeF3纳米颗粒(NPs)的闪烁，为临床治疗深部肿瘤提供可行的方法。然后用介孔二氧化硅包覆共掺杂的CeF3:Gd3+，Tb3+闪烁治疗NPs，随后加载玫瑰红(CGTS-RB)，用于随后的计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)引导的x射线刺激协同放射光动力治疗(RT+XPDT)，使用低剂量的一次性x射线照射。结果证实，与单一RT相比，协同RT+XPDT可以有效地缓解肿瘤。整体非靶向代谢组变化强调了使用RT有效缓解肿瘤的机制，而协同RT+XPDT治疗是由于缺乏参与蛋白质和DNA合成以及生长和进展所需的能量调节途径的非必需氨基酸。我们的研究还得出结论，肿瘤和血清代谢物在疾病进展和消退过程中发生变化，并可作为早期评估疾病状态和预后的强大生物标志物。根据我们的研究结果，我们提出共掺杂是一种有效的、可扩展的技术，可用于其他材料，以获得高光产率和多功能性，并用于诊断和治疗应用。至关重要的是，多功能治疗纳米药物与代谢组学的结合具有发现早期代谢生物标志物的巨大潜力，有助于更好的临床疾病诊断和预后。

以上研究使用赛诺邦格的产品：
产品名称：mPEG-SS
产品简称：甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺琥珀酸酯（酯键）


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