近日，张亮亮教授和胡盛强副教授团队在Chemical Science上发表了题为“Smart down/upconversion nanomachines integrated with “AND” logic computation and enzyme-free amplification for NIR-II fluorescence-assisted precise and enhanced photodynamic therapy”的文章（DOI：10.1039/d2sc06601g）。

        团队开发了一种智能下/上转换纳米机器，有机集成“与门”逻辑计算和无酶扩增等功能，实现近红外二区荧光示踪的双靶标逻辑激活增强型光动力学治疗。本研究将DNA逻辑电路功能化修饰于下/上转换纳米颗粒（D/UCNPs）上，构建了智能下/上转换纳米机器（D/UCNMs）。在肿瘤相关的谷胱甘肽（GSH）和TK1 mRNA的双输入下，DNA逻辑电路执行“AND”逻辑计算，并启动toehold介导的链置换反应。同时，被淬灭的上转换荧光恢复，继而激活修饰的光敏剂，原位输出单线态氧 (1O2)。此外，D/UCNMs在体内的生物分布可以通过下转换D/UCNPs的发光度进行二次近红外（NIR-II）荧光成像来可视化，从而进行精准和增强的PDT。该研究为开发精准和高效的PDT系统提供了新的见解。

用于肿瘤精确和增强PDT的智能D/UCNMs的制备及作用示意图