针对上述问题，河南大学王杰菲教授团队设计了具有优异近红外（NIR）手性光学特性和对耐药性胶质瘤强效抗肿瘤活性的碲硒纳米颗粒（TeSe NPs）。值得注意的是，通过耐药性胶质瘤细胞的手性选择性识别，右旋纳米颗粒（D-TeSe NPs）表现出比左旋L-TeSe NPs更高的细胞摄取率。D-TeSe NPs中的碲和硒活性中心选择性触发胶质瘤细胞严重氧化应激，导致氧化还原失衡、活性氧（ROS）介导的线粒体功能障碍，最终使44.2%的胶质瘤细胞死亡。当与808 nm右旋圆偏振光联合使用时，DTeSe NPs表现出增强的ROS生成能力，将治疗效果提升至62.5%，同时对正常细胞的毒性可忽略不计。此外，载脂蛋白E功能化的D-TeSe NPs显示出改善的BBB穿透能力和肿瘤靶向性，使原位耐药性胶质瘤小鼠的生存期显著延长至52天。该研究开创性地开发了一种NIR和脑靶向手性纳米平台，用于原位胶质瘤的精准治疗，为对抗耐药性恶性肿瘤及其他脑部疾病提供了基于手性特性的治疗新范式。该文章于2026年1月16日以《Brain-Targeted Near-Infrared Chiral TeSe Nanodrug Against Orthotopic Drug-Resistant Glioma》为题发表于《Angewandte Chemie International Edition》（DOI：/10.1002/anie.202516990）。

（1）L-/D-TeSe纳米颗粒的表征

手性L-/D-TeSe纳米颗粒通过L-或D-青霉胺（Pen）配体介导的自组装制备，配体与TeO₂和SeO₂配位形成TeSe-Pen复合物后成核生长为纺锤形纳米结构。Pen用量和TeO₂/SeO₂摩尔比显著影响纳米颗粒的组装形貌、圆二色性（CD）响应及ROS生成能力。Pen配体引导TeSe纳米颗粒从二维排列转变为三维不对称多面体，该转变由晶体生长过程中的螺位错机制驱动，Pen分子选择性结合特定晶面以调节成核和生长动力学。Pen体积从0.5 mL增至2.0 mL时，纳米颗粒直径逐渐增大，Zeta电位逐渐降低，表明配体掺入得到改善；1.0 mL Pen合成的纳米颗粒在1000 nm以下表现出增强的CD信号，被确定为最优条件。元素映射证实Te、Se及硫（来源于Pen巯基）在纳米颗粒中均匀分布。CD光谱显示，1:1比例在808 nm附近产生最明显的手性信号，L-TeSe纳米颗粒在813 nm处显示强CD峰（g因子=0.0033），D-TeSe纳米颗粒在820 nm处显示相应峰（g因子=0.0034），外消旋TeSe纳米颗粒未显示可检测CD信号。HRTEM图像显示最优L-TeSe和D-TeSe纳米颗粒的晶格间距为0.29 nm，快速傅里叶变换分析证实高结晶性，衍射花样指标化为<102>、<101>、<100>和<001>晶面。上述结果表明L-TeSe和D-TeSe纳米颗粒为具有高效ROS生成能力的手性、NIR响应性稳定纳米结构。

图1.L-/D-TeSe纳米颗粒的表征。a) 手性纳米颗粒在原位耐药性胶质瘤治疗中的应用示意图。b) L-和D-TeSe纳米颗粒的扫描电子显微镜图像。c) 两种纳米颗粒中Te、Se和S元素分布的元素图谱。d) L-、D-和Rac-TeSe纳米颗粒的圆二色光谱（CD）图。e) 和 f) 显示D-TeSe纳米颗粒的高分辨率透射电子显微镜（TEM）图像及相应的晶格结构分析。

（2）CD5/βLNP-FAPCAR 2.2治疗逆转肺纤维化

手性L-TeSe和D-TeSe纳米颗粒的直径分别为247.3 nm和345.3 nm，X射线衍射图谱显示明显的（101）晶面峰，紫外-可见吸收光谱在380 nm和700 nm处显示几乎相同的吸收峰。808 nm处的强近红外圆偏振光吸收产生手性近场增强和不对称电流分布，有限差分时域模拟分析显示螺旋表面电场和磁场强度变化。X射线光电子能谱分析确认两种纳米颗粒中Se(3d)、Te(3d)、O(1s)、S(2p)和N(1s)等元素具有相似价态，Se⁴⁺和Te⁴⁺可催化过氧化氢生成治疗性活性氧。电子自旋共振光谱评估显示，在模拟肿瘤微环境的过氧化氢中，D-TeSe纳米颗粒产生的单线态氧水平与L-TeSe纳米颗粒相当（1.03倍），羟基自由基为1.7倍；808 nm照射进一步将单线态氧和羟基自由基分别提升至2.1倍和1.7倍。手性构型和近红外照射协同增强了D-TeSe纳米颗粒的活性氧生成能力。

图2.手性碲硒纳米颗粒的理化性质表征。a) L-碲硒纳米颗粒与D-碲硒纳米颗粒的直径统计对比。b) 和c) 展示三种纳米颗粒的 XRD 模式与吸收光谱。d) LCP和 RCP（808 nm）条件下手性碲硒纳米颗粒的 FDTD 模拟。e) 两种纳米颗粒中碲和硒元素价态的 XPS 分析。f) 和g) 各样品单线态氧（1O2）与羟基自由基（·OH）生成的电子顺磁共振（ESR）谱图；“L”表示808 nm辐照（1.0 W cm−2,10分钟）。h) L-碲硒纳米颗粒、D-碲硒纳米颗粒及D-碲硒纳米颗粒在808 nm辐照(L)下活性氧（ROS）生成效率的对比示意图。

（3）ApoE@D-TeSe纳米颗粒光增强抗癌活性的体外评估

Cy5标记的L-TeSe、D-TeSe、ApoE@L-TeSe和ApoE@D-TeSe纳米颗粒在U251-TR细胞中的共聚焦成像显示细胞摄取逐渐增加，证明增强的立体选择性相互作用；HA1800细胞成像证实ApoE修饰显著改善纳米颗粒摄取且主要定位于细胞质。ApoE@D-TeSe纳米颗粒表现出优异肿瘤特异性，对293T、HA1800和LO2三种正常细胞系在500 μM浓度下显示可忽略毒性。体外血脑屏障模型（Transwell测定）显示ApoE@D-TeSe纳米颗粒呈时间依赖性穿透，24小时达到D-TeSe纳米颗粒的2.4倍。4°C孵育使四种纳米颗粒内化显著降低，证实能量依赖过程；EIPA、Cyt D和Wortmannin三种巨胞饮抑制剂证实巨胞饮为主要摄取机制，MβCD和CPZ抑制剂测定显示ApoE修饰通过促进小窝蛋白和网格蛋白介导的转运通路增强受体介导内吞，且ApoE@D-TeSe相比ApoE@L-TeSe表现出更强的摄取抑制和对小窝蛋白/网格蛋白介导转运的增强依赖性。CCK-8测定显示TeO₂比SeO₂具有更高细胞死亡率，表明Te⁴⁺对治疗效果的贡献更显著；ApoE@D-TeSe纳米颗粒继承Te和Se的优异抗癌活性，显示比ApoE@L-TeSe更高的细胞死亡率，归因于D构型手性介导的增强细胞粘附、穿透和摄取。照射进一步放大细胞毒性：ApoE@L-TeSe在LCP照射下诱导更高细胞死亡率，ApoE@D-TeSe在RCP照射下显示更高细胞死亡率（55.4%），与体外活性氧定量结果趋势一致；结晶紫染色直观证实ApoE@D-TeSe与RCP照射的优异肿瘤杀伤效果，流式细胞术定量显示其RCP照射时间依赖性细胞损伤效果为78.7%（0 min）、89.3%（3 min）、87.4%（6 min）和91.2%（9 min），显著高于PBS组（2.3%）。体外结果表明ApoE@D-TeSe纳米颗粒具有比ApoE@L-TeSe更优的靶向性和更强的抗癌活性，可被808 nm RCP照射进一步放大。

图3. ApoE@D-TeSe纳米颗粒光增强抗癌活性的体外评估。a) 通过共聚焦成像观察U251-TR细胞对纳米颗粒的摄取。b) 通过共聚焦成像分析HA1800细胞中纳米颗粒的靶向内吞及细胞内定位。c) 293T、HA1800和LO2细胞暴露于250和500 µM ApoE@D-TeSe纳米颗粒后的细胞活力。d) 纳米颗粒在体外Transwell模型中的示意图。e) 两种纳米颗粒在不同时间点的体外血脑屏障穿透效率。f) 4°C下U251-TR细胞摄取纳米颗粒的荧光比较。g)–j) U251-TR细胞与不同抑制剂共孵育后，四种纳米颗粒的荧光变化。小窝蛋白介导的内吞抑制剂：甲基- β -环糊精（MβCD）。网格蛋白介导的内吞抑制剂：氯丙嗪（CPZ）。巨胞饮抑制剂：5-(N-乙基-N-异丙基)阿米洛利（EIPA）、细胞松弛素D（Cyt D）和渥曼青霉素。k) 不同浓度SeO2和TeO2在U251-TR细胞中的细胞毒性评估。l) U251-TR细胞经 RCP 和LCP照射后两种纳米颗粒的细胞活力。m) 经不同处理的U251-TR细胞内ROS水平。n) 不同处理后U251-TR细胞的结晶紫染色。o) U251-TR细胞经PBS或ApoE@D-TeSe纳米颗粒处理后，在不同 RCP 照射时间下的流式细胞术分析。

（4）ApoE@D-TeSe纳米颗粒的抗癌机制分析

ApoE@D-TeSe纳米颗粒的抗癌机制通过特异性抑制剂评估显示，Nec-1（坏死抑制剂）、3-MA（自噬抑制剂）、Z-DEVD-FMK（凋亡抑制剂）和抗氧化剂（VC、NAC）的细胞活力分析表明细胞死亡主要通过凋亡和氧化应激途径而非坏死或自噬。生物透射电镜成像显示ApoE@D-TeSe纳米颗粒与RCP照射处理的U251-TR细胞出现线粒体嵴丢失；线粒体特异性荧光探针共聚焦成像证实其诱导ROS水平增加、线粒体超氧化物产生、线粒体膜电位降低及脂质过氧化。蛋白水平观察到氧化还原失衡，表现为血红素加氧酶-1（HMOX1）上调和谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）下调；切割型Caspase-3（c-Cas3）和Bcl-2相关X蛋白（Bax）升高，B细胞淋巴瘤2（Bcl-2）降低，证实凋亡激活。线粒体损伤导致三磷酸腺苷（ATP）减少、细胞外钙内流及细胞内钙超载。上述结果表明ApoE@D-TeSe纳米颗粒与RCP照射通过凋亡和氧化死亡途径发挥抗癌效果。

图4. ApoE@D-TeSe纳米颗粒的抗癌机制分析。a) 不同试剂处理的ApoE@D-TeSe纳米颗粒诱导细胞死亡模式评估（n=4）。b) U251-TR细胞经PBS或含 RCP 照射的ApoE@D-TeSe纳米颗粒处理24小时后的生物透射电镜图像。c) 经不同探针（Mito-Sox、 DCFH -DA、 JC -1和Bodipy）染色24小时后U251-TR细胞的共聚焦图像。BF：明场。d) 经PBS或ApoE@D-TeSe纳米颗粒（24小时）及 RCP 照射处理的U251-TR细胞中，线粒体通路介导的凋亡与氧化还原调节相关蛋白的表达水平。e)和f)显示经PBS或不同浓度ApoE@D-TeSe纳米颗粒（24小时）及 RCP 照射处理的U251-TR细胞内ATP浓度(e)和Ca²⁺水平(f)（n=6）。g) 提出的细胞死亡机制示意图。

（5）ApoE@D-TeSe纳米颗粒的体内光增强治疗评估

ApoE@D-TeSe纳米颗粒在原位TMZ耐药胶质瘤模型（U251-TR）中的体内抗癌效果按预定方案评估。溶血试验显示其在所有测试浓度下溶血率低于5%且无血红蛋白释放，红细胞显微图像证实完整形态；体内药代动力学数据显示靶向ApoE@D-TeSe纳米颗粒半衰期（2.83 h）长于非靶向D-TeSe纳米颗粒（2.18 h）。Cy5标记纳米颗粒的荧光成像显示ApoE@D-TeSe纳米颗粒显著增强血脑屏障穿透，注射后12小时达到脑中最大蓄积；离体器官荧光成像显示纳米颗粒主要在肝和肾中蓄积。四组体内ROS生成荧光图像显示ApoE@D-TeSe纳米颗粒组在RCP光下荧光强度最高，离体脑组织的ROS图像和定量分析进一步支持该结论。

在原位耐药胶质瘤模型中，采用激光功率密度为0.5 W cm⁻²的五个治疗周期方案评估ApoE@D-TeSe纳米颗粒联合近红外照射的体内治疗效果：小鼠经尾静脉注射PBS或ApoE@D-TeSe纳米颗粒五次，ApoE@D-TeSe纳米颗粒处理组进一步分为808 nm LCP照射、808 nm RCP照射及无照射三组。所有组治疗期间体重保持稳定；ApoE@D-TeSe纳米颗粒联合RCP照射显著延长小鼠生存期至52天，相比LCP照射（43天）、单独纳米颗粒（31天）和PBS对照（21天），且显著长于TMZ效果。PBS组和纳米颗粒+RCP照射组脑组织中的蛋白表达与体外结果一致，证实Bcl-2/Bax介导的凋亡激活和强氧化细胞死亡；H&E染色和TUNEL测定显示RCP组较LCP照射或单独纳米颗粒具有增强的肿瘤抑制和凋亡诱导。主要器官H&E染色显示治疗后无显著组织损伤，血液生化和血常规分析显示PBS组与ApoE@D-TeSe纳米颗粒组无显著差异，表明ApoE@D-TeSe纳米颗粒是一种有效且安全的抗耐药治疗药物。

图5. ApoE@D-TeSe纳米颗粒的体内光增强治疗评估。a) 体内治疗方案示意图。b) 不同浓度ApoE@D-TeSe纳米颗粒的溶血率（以水为对照，n=3）。c) 脑胶质瘤荷瘤小鼠尾静脉注射Cy5标记的D-TeSe纳米颗粒（−ApoE）或ApoE@D-TeSe纳米颗粒（+ApoE）后不同时间点的脑组织荧光成像。d) 治疗组小鼠离体主要器官荧光图像。e) 治疗期间小鼠相对体重变化（n=5）。f) 不同治疗组小鼠生存曲线（n=5）。g) 经PBS或ApoE@D-TeSe纳米颗粒（简称NPs）+ RCP 处理的小鼠脑组织蛋白表达分析。未裁剪的印迹图见图S17。h) 和i) 显示脑切片的苏木精-伊红（H&E）和 TUNEL 染色结果。

图6.体内生物安全性评估。a) 不同处理后小鼠主要器官的H&E染色图像。b) 和 c) 显示经PBS和ApoE@D-TeSe纳米颗粒（NPs）处理的小鼠血液生化指标及常规血液水平（n = 3）。NS表示无显著性差异。数据以均值±标准误表示。