"近红外光控Bi2 Se3 /Gel-SA水凝胶：鼻咽癌治疗-抗炎-组织修复一体化策略"

　　本研究针对鼻咽癌(NPC)治疗中肿瘤清除与正常组织保护的矛盾问题，开发了负载Bi2 Se3 纳米片的明胶-海藻酸钠水凝胶。通过近红外(NIR)光控"开关"同步激活光动力(PDT)和光热(PTT)治疗，诱导铁死亡(ferroptosis)和凋亡(apoptosis)协同抗肿瘤；治疗后利用Se2- 的抗氧化特性和水凝胶营养组分实现抗炎与组织修复，为NPC提供了"治疗-防护-修复"一体化解决方案。

　　

鼻咽癌(NPC)作为头颈部高发恶性肿瘤，放疗耐受和术后并发症是临床两大难题。传统放疗虽敏感但存在剂量限制性毒性，而光疗技术面临自由基残留损伤正常组织的困境。如何实现精准肿瘤杀伤同时保护周围组织？苏州大学第二附属医院联合安徽医科大学的研究团队在《Journal of Nanobiotechnology》发表突破性成果，开发出具有NIR光响应特性的Bi₂
Se₃
/Gel-SA水凝胶系统，通过"光控开关"实现治疗模式智能切换。

研究采用溶剂热法合成Bi₂
Se₃
纳米片(NSs)，通过FTIR、TEM和XRD验证其结构；将NSs与明胶-海藻酸钠(Gel-SA)复合形成可注射水凝胶，通过流变学测试和SEM表征其性能；建立BALB/c裸鼠FAT细胞移植瘤模型，采用ICP-MS检测体内分布；通过DPBF和ESR验证ROS生成能力；利用CCK-8、流式细胞术和Western blot分析细胞死亡机制；采用ELISA和免疫荧光评估抗炎与修复效果。

光热性能与ROS调控
Bi₂
Se₃
NSs在808 nm激光下展现53.69%的光热转换效率，DPBF和ESR证实其可生成单线态氧(¹
O₂
)。通过DTNB法证明NSs能有效消耗谷胱甘肽(GSH)，为诱导铁死亡创造条件。

协同诱导细胞死亡
NIR+Bi₂
Se₃
/Gel-SA组肿瘤细胞死亡率达80%，显著高于单疗法组。转录组分析显示p53信号通路和铁死亡通路激活，Western blot证实p53和Caspase3上调，GPX4和SLC7A11下调。Liperfluo和FerroOrange染色显示脂质过氧化(LPO)和Fe²⁺
积累，JC-1检测到线粒体膜电位崩溃，揭示PDT/PTT通过p53-SLC7A11-GPX4和p62-NRF2-Caspase3轴协同诱导铁死亡与凋亡。

术后抗炎与修复
在LPS诱导的炎症模型中，Bi₂
Se₃
/Gel-SA使IL-6和TNF-α水平降低50%以上，MDA减少60%。SOD和CAT活性实验证实Se^2-
可清除残余ROS，DCFH-DA显示炎症组ROS降低至对照组水平。划痕实验和Masson染色显示水凝胶促进L929细胞迁移和胶原沉积，CD31免疫荧光证实其促血管生成能力。

该研究创新性地将光疗的时空可控性与纳米酶的催化特性结合，解决了NPC治疗中"肿瘤清除-炎症控制-组织修复"的串联难题。Bi₂
Se₃
的双重角色设计（光热剂与抗氧化剂）实现了治疗-防护的模式切换，Gel-SA则提供营养支持和修复微环境。这种"all-in-one"策略为肿瘤联合治疗提供了新范式，尤其适用于解剖复杂的头颈部肿瘤。未来可通过优化NSs负载量和光参数进一步提升治疗精度，其模块化设计也适用于其他恶性肿瘤的综合治疗。