作为一种新兴的肿瘤特异性治疗手段，化学动力学治疗（CDT）利用肿瘤内的原位催化化学反应诱导癌细胞的破坏，在生物医学领域引起了越来越多的关注。通过铁介导的Fenton或类Fenton反应在特定的酸性肿瘤微环境中，CDT能有效地将肿瘤内内源性过量产生的活性氧（ROS）、过氧化氢（H2O2）转化为具有高度细胞毒性的羟基自由基（?OH），从而杀灭肿瘤细胞。

基于此，课题组设计了一个超分子自组装体系，实现肿瘤特异性氧化应激放大和级联增强Fenton反应的化学动力疗法。首先合成了一种由酸性敏感的缩醛键连接的肉桂醛和聚乙二醇修饰的β-环糊精（mPEG-β-CD-CA）。 然后，Fc部分与H2O2刺激响应的苯硼酸频哪醇酯（BE）结合合成Fc-BE。再利用Fc与β-CD之间的强主客体相互作用，将疏水性的Fc-BE有效地包裹在亲水性mPEG-CD-CA中，形成两亲性超分子，然后在水溶液中自组装形成氧化还原刺激响应的超分子自组装体（SCSAs）。超分子纳米自组装体通过肿瘤细胞的通透性和EPR效应进入肿瘤细胞，并富集在肿瘤组织内。在肿瘤细胞酸性内涵体/溶酶体环境下，触发mPEG-CD-CA中的缩醛键断裂，初步解离并释放出CA，游离CA激发胞内NADPH氧化酶作用产生H2O2，而H2O2又通过二茂铁的级联Fenton反应生成高细胞毒性的?OH，提高细胞内氧化水平，增强细胞杀伤作用；另一方面，H2O2又与苯硼酸频哪醇酯作用，产生醌甲基自由基（QM）从而消耗肿瘤细胞内的还原型谷胱甘肽（GSH），降低细胞内还原水平，从而协同放大CDT的疗效。细胞实验结果表明，该超分子自组装体具有良好的癌细胞特异性杀伤效果，在治疗癌症领域具有潜在的应用价值。研究成果最近被Chinese Chemical Letters接收（IF：6.779）