光敏劑在癌癥診斷和治療中的研究新進展

摘 要 光敏劑在特定波長的光照射下，產生熒光和單線態氧，已廣泛應用于癌癥的診斷和治療。當前的研究熱點是如何提高光敏劑的腫瘤選擇性，尤其是光敏劑的靶向輸送和特異性激活兩方面。本文系統評述了提高光敏劑腫瘤選擇性的方法及其在癌癥診斷和治療中的應用。引用文獻56篇。

關鍵詞 光敏劑； 熒光； 單線態氧； 腫瘤選擇性； 光動力學治療；評述

1 引 言

光動力學治療（Photodynamic therapy， PDT）是一種新興的治療癌癥的方法。對比于傳統療法，PDT具有以下優點：對腫瘤細胞具有相對選擇性和組織特異性；毒性低，安全，副作用小；冷光化學反應，不影響其他治療，與手術、放療和化療等療法相輔相成；可重復用藥，無藥物耐受性；治療時間短，48～72 h即可發揮作用[1]。PDT包含3個可變參數: 光敏劑、光源及組織中的分子態氧， 三者缺一不可。光敏劑能夠吸收特定波長的光的能量并傳遞給周圍的氧分子，產生化學性質很活潑的單線態氧，單線態氧可以與生物大分子發生作用，破壞細胞和細胞器的結構與功能，從而殺傷癌細胞，達到治療腫瘤的目的[2]。光敏劑的光敏作用機理見圖解1[3]。臨床上，PDT已經應用于肺癌、皮膚癌、食管癌、膀胱癌、頭頸部癌等多種癌癥的治療，并取得了較好的治療效果[4，5]。

[TS（][HT5”SS]圖解1 光敏劑的光敏作用示意圖: （a）吸收，（b） 系間竄躍，（c） 能量轉移[3]

Scheme 1 Photophysical pathway for photodynamic therapy （PDT） process:

（a） absorption， （b） intersystem crossing， （c） energy transfer[3][HT][TS）]

光敏劑不僅能夠產生單線態氧，而且還能產生熒光。通過光敏劑的熒光可以監測光敏劑在組織中的分布與攝取量，可有效區分正常組織和病變組織，從而對癌癥進行診斷分析。光敏劑產生的近紅外熒光還可以用于活體成像。此外，光敏劑的熒光成像可與磁共振成像等其它成像模式相結合，對病變組織進行更準確、更全面的診斷分析[6，7]。光敏劑產生的單線態氧可以殺死癌細胞，并經由其熒光的變化實時評估PDT的治療效果[1，8]。

目前，PDT中面臨的困難主要是光敏劑的非特異性定位及非特異性激活。光敏劑非特異性的定位及非特異性激活通常會導致對正常組織非預期的毒性，不能取得理想的治療效果。通過改變光敏劑的結構（親水性、疏水性、電荷以及輸送策略等），可提高光敏劑在離體靶向組織內的積聚，但在活體中仍未取得理想的結果[9，10]。因此， 近年的研究多著重于提高光敏劑的腫瘤選擇性，尤其是光敏劑的靶向輸送和特異性激活兩方面：（1）將光敏劑靶向輸送到腫瘤組織（如納米顆粒、抗體、核酸適體、肽鏈等）；（2）靶分子特異性激活光敏劑（如蛋白酶、核酸、環境等），在無靶分子存在的情況下，光敏劑不產生熒光和單線態氧；在靶分子存在的情況下，光敏劑的熒光和單線態氧被激活。

2 光敏劑的靶向輸送和特異性激活

2.1 光敏劑的靶向輸送

2.1.1 光免疫治療 光敏劑可以與某些單克隆抗體或配體耦聯形成光敏劑免疫共軛物（Photoimmunoconjugate， PIC），PIC能靶向于病變組織中高表達的蛋白質，如酶和受體。Hasan等[11]將光敏劑Ce6與表皮生長因子受體（Epidermal growth factor receptor， EGFR）的單克隆抗體C225耦聯，作為診斷和治療疾病的平臺。2005年，該課題組[12]將另一種光敏劑BPD與C255耦聯，將光敏劑靶向輸送到EGFR過表達的卵巢癌細胞，并殺死癌細胞。2008年，他們[13]又發展了一種新型PIC，并成功對血管內皮生長因子（Vascular endothelial growth factor， VEGF）進行實時成像。表1為常用的光敏劑及其分子結構。

2.1.2 核酸適體 核酸適體（Aptamer）是一系列單鏈核酸分子，可與靶分子特異性結合。核酸適體如同抗體一樣，對可結合的配體有嚴格的識別能力和高度的親和力[14]，而且合成簡單，廉價，穩定性好，常作為抗體的替代品，在生物傳感器、新藥開發以及納米技術等方面有著廣泛的用途。Mallikaratchy等[15]充分利用核酸適體的特異性識別功能，將光敏劑分子與靶向于癌細胞的核酸適體相連，用于癌細胞的診斷及治療。一方面，由于核酸適體對癌細胞的靶向識別功能，提高了光敏劑的腫瘤選擇性；另一方面，由于帶負電荷的核酸適體分子的存在，加大了光敏劑的溶解性，提高了光敏劑的產生單線態氧的能力，從而有效殺死癌細胞。

2.1.3 肽鏈和生物小分子 Choi等[16]設計了跨膜精氨酸肽鏈R7介導的光敏劑復合物R7TPC，由于R7TPC提高了人乳腺癌細胞中光敏劑的攝取量，因此可有效殺死癌細胞。Stefflova等[17]設計合成了一種靶向于葉酸受體（癌細胞中過表達）的葉酸光敏劑復合物，能特異性地靶向和殺死葉酸受體過表達的癌細胞，而不損傷正常細胞。

2.1.4 功能化納米載體 光敏劑經脂質體或脂蛋白的處理后，特別是低密度脂蛋白（Low density lipoprotein， LDL），在動物體內的生物分布顯示出良好的親腫瘤特性。Zheng等[18，19]將光敏劑與油酸膽固醇酯耦連的復合物裝載到LDL核中，成功將光敏劑輸送到低密度脂蛋白受體過表達的肝癌細胞中，從而有效殺死癌細胞。

Reddy等[20]充分利用了納米顆粒表面容易修飾各種基團的優勢，在裝載有光敏劑和磁共振成像劑的納米膠囊表面修飾了靶向于腫瘤周圍血管的肽鏈，有效地將光敏劑靶向輸送到腫瘤細胞，同時結合雙模式成像（熒光成像、磁共振成像），對癌細胞進行了更加準確的分析診斷。

2.2 光敏劑的特異性激活

2.2.1 蛋白酶激活 酶是能夠催化特定化學反應的生物催化劑，具有催化效率高、專一性強、作用條件溫和等特點。某些酶的過表達與癌癥的發展進程息息相關，是一類重要的腫瘤特異標志物。這些酶常用作特異性激活光敏劑的靶分子，使其產生熒光及單線態氧，用于癌癥的診斷和治療。

Zheng等[21～24]基于熒光共振能量轉移機理（Fluorescence resonance energy transfer， FRET）[25]設計了一系列蛋白酶特異性激活的光敏劑分子信標（Photodynamic molecular beacons， PMB）。將光敏劑和猝滅劑耦連到肽鏈的兩端，肽鏈自由折疊，光敏劑和猝滅劑相互靠近，光敏劑的熒光及單線態氧被猝滅。當有特異性的蛋白酶存在時，如半胱氨酸蛋白酶3（Caspase3）、基質金屬蛋白酶7（Matrix metalloproteinase7， MMP7），肽鏈被蛋白酶特異性識別、切斷，從而使得光敏劑和猝滅劑分開，產生熒光和單線態氧（圖1）。該方法設計簡單、特異性高，可有效診斷和治療癌癥。

[TS（][HT5”SS] 圖1 基質金屬蛋白酶7特異性激活的光動力學分子信標[21]

Fig．1 Concept of photodynamic molecular beacons （PMB） activated specifically by matrix metalloproteinase7 （MMP7）[21][HT][TS）]MMP7作為一種腫瘤特異標志物，已經被廣泛應用于癌癥的診斷。基于MMP7調控的光敏劑也已成功應用到細胞實驗和小鼠活體實驗，并取得了較好的效果[21]。2009年，該課題組[26]又發展了一種靶向診斷腫瘤基質成纖維細胞的PMB，PMB可被腫瘤基質成纖維細胞中過表達的成纖維細胞活化蛋白特異性激活，從而有效地、特異性地診斷和殺死癌細胞。



由于卟啉類光敏劑聚集時會發生自猝滅效應，熒光和單線態氧的產生同時減少[27～29]。Choi等[30]基于光敏劑的自猝滅效應，將多個光敏劑（Ce6）分子連接在一條能被組織蛋白酶B（cathepsin B）降解的多聚賴氨酸鏈上。當cathepsin B存在時，多聚賴氨酸鏈被降解，光敏劑分子彼此分離，自猝滅效應被阻斷，產生單線態氧，從而發揮治療作用。這與光敏劑猝滅劑體系相比，由于多分子光敏劑的存在，大大提高了光敏劑的抗腫瘤效果。然而，多聚賴氨酸鏈會發生非特異性降解，對正常組織造成傷害。為解決上述問題，Gabriel等[31，32]于2007年和2009年相繼發展了胰島素、胰凝乳蛋白酶，凝血酶特異性激活的光敏劑，大大提高了光敏劑靶向激活的特異性。

細菌耐抗生素的機理是細菌中的β內酰胺酶水解抗生素中的β內酰胺環。基于該機理，Zhong等[33]將兩個光敏劑分子通過β內酰胺環融合在一起。由于光敏劑的基態猝滅，光敏劑不產生熒光和單線態氧。然而，在β內酰胺酶存在的條件下，該結構被β內酰胺酶水解，兩個光敏劑分子彼此分離，產生熒光和單線態氧。

此外，Koide等[34]發展了由β半乳糖苷酶（βGalactosidase）調控的光敏劑，并將其應用于人子宮頸癌細胞和大腸桿菌乳糖基因轉染的人胚胎腎細胞。

2.2.2 核酸激活 當光敏劑與核酸直接結合時，會引起光敏劑單線態氧產量的改變。如光敏劑亞甲基藍和meso四（甲基吡啶基）卟啉與DNA結合時，會抑制單線態氧的產生[35～37]；而黃連素和黃藤素等異喹啉生物堿則恰恰相反[38]。

Cló等[39]首次利用DNA分子雜交特異性激活光敏劑。光敏劑和猝滅劑分別耦連到兩段部分互補的DNA單鏈上，當兩條單鏈雜交時，光敏劑和猝滅劑靠近，發生FRET，光敏劑的熒光和單線態氧的產生被猝滅。當目標DNA靶分子存在時，通過競爭作用，靶分子與連有猝滅劑的DNA鏈完全互補雜交，將連有光敏劑的DNA鏈釋放出來，產生光敏劑的熒光和單線態氧。

腫瘤mRNA作為腫瘤特異標志物，在正常細胞中低水平表達，而在癌細胞中高表達，已經被廣泛應用于癌癥的診斷。Chen等[40]基于分子信標[41]與細胞內mRNA靶分子的特異性雜交原理，設計了[TS（][HT5”SS] 圖2 一種靈敏有效的雙光敏劑分子信標[43]

Fig．2 A tumor mRNAmediated biphotosensitizer molecular beacon as an efficient imaging and photosensitizing agent[43][HT][TS）]腫瘤mRNA特異性激活的光敏劑分子信標，可特異性殺死腫瘤mRNA過表達的乳腺癌細胞。在此基礎上，該課題組于2010年[42]又構建了一種更先進的PMB，在核酸分子信標的一端連接一個光敏劑，另一端同時連接多個猝滅劑。這種組裝方式通過降低背景激活，進一步提高了光敏劑的腫瘤選擇性。

生存素mRNA （Survivin mRNA）是乳腺癌細胞的一種腫瘤特異標志物，Gao等[43]設計和發展了一種由生存素mRNA調控觸發的雙光敏劑分子信標，用于檢測生存素mRNA和靶向殺死癌細胞。熒光和單線態氧在生存素mRNA過表達的乳腺癌細胞中有效產生，而在其低表達的正常乳腺上皮細胞中幾乎不產生（見圖2）。熒光和單線態氧的產生與細胞內生存素mRNA的表達水平相一致。重要的是，與傳統的單光敏劑分子信標相比，由于雙分子光敏劑的存在，雙光敏劑分子信標對腫瘤mRNA的檢測靈敏度和抗腫瘤效果明顯提高。

2.2.3 環境激活 光敏劑產生單線態氧的能力與周圍環境的pH值和疏水性等密切相關[44～47]。

McDonnell等[3]組裝了一種基于BODIPY的超分子光敏劑，在光敏劑分子上共價連接了具有合適pKa的光致電子轉移（Photoinduced electron transfer， PET）[48]猝滅劑。在沒有底物H＋存在的條件下，未結合H＋的猝滅劑和光敏劑分子之間發生PET，光敏劑單線態氧的產生被抑制；而在較低pH值的情況下，由于猝滅劑和H＋的結合阻斷了猝滅劑和光敏劑分子之間的PET，光敏劑被H＋特異性激活，產生單線態氧，從而有效殺死細胞（見圖3）。最近，Trring等[49]發展了一種利用pH值調控的DNA iMotif結構[50]，[TS（][HT5”SS] 圖3 H＋特異性激活的超分子光敏劑[3]

Fig．3 H＋triggered supramolecular photonic therapeutic agent [3][HT][TS）]通過改變光敏劑分子和猝滅劑分子間的距離，間接調控光敏劑產生熒光和單線態氧的能力。這種結構是一種有效的可逆的pH值傳感器，在正常的生理pH值下產生單線態氧；而在弱酸條件下，光敏作用減弱。癌變細胞是弱酸環境，因此該結構在癌癥診斷和治療上有一定的局限性。

Yogo等[51]發展了一個疏水環境激活的光敏劑結構，該結構由3部分組成：光敏劑分子、靶向于蛋白質的配體和PET猝滅劑。該PET猝滅劑在疏水環境下不能發揮猝滅作用。當目標蛋白質存在時，該結構結合蛋白質，PET猝滅劑失效，光敏劑被激活。

2.2.4 其它途徑 除上述3種特異性激活光敏劑的途徑外，還有一些方法用于調控光敏劑的特性，如靜電組裝和共價鍵斷裂。

Zhu等[52]將光敏劑Ce6與靶向于凝血酶的核酸適體相連接，核酸適體靜電吸附在單壁碳納米管（SWNTs）表面，光敏劑分子被SWNTs猝滅。在凝血酶存在的條件下，凝血酶將核酸適體從SWNTs表面上競爭下來，光敏劑的特性得到恢復。另有報道，將光敏劑和量子點[53]，光敏劑和稀土氟化物[54]以及光敏劑和陽離子聚合物[55]靜電組裝，通過二者之間是否發生FRET來調控光敏劑的熒光和單線態氧的產生。此外，生理環境下不穩定硫胺共價鍵的斷裂也是一種有效激活光敏劑的途徑[56]。

3 結論與展望

本文綜述了近年來光敏劑在癌癥診斷與治療中的研究新進展，主要著重于光敏劑的靶向輸送和特異性激活兩方面。光敏劑既可通過納米顆粒、抗體、核酸適體、肽鏈等靶向輸送到癌細胞，又可被蛋白酶、核酸、環境等特異性地激活，從而對癌細胞進行診斷分析，選擇性地殺死癌細胞，對正常細胞無傷害。通過檢測激活的光敏劑產生的熒光， 可實時監測癌細胞的發展狀況，并實時評估PDT的治療效果。可以預見的是，為了更加有效診斷和治療癌癥，基于光敏劑的新靶向輸送途徑和激活機制的開發必將成為今后PDT的重要研究方向。



References

1 Wilson B C， Patterson M S. Phys. Med. Biol.， 2008， 53（9）: R61～R109

2 Dougherty T J， Gomer C J， Henderson B W， Jori G， Kessel D， Korbelik M， Moan J， Peng Q. J. Natl. Cancer Inst.， 1998， 90（12）: 889～905

3 McDonnell S O， Hall M J， Allen L T， Byrne A， Gallagher W M， O′Shea D F. J. Am. Chem. Soc.， 2005， 127（47）: 16360～16361

4 Triesscheijn M， Baas P， Schellens J H M， Stewart F A. Oncologist， 2006， 11（9）: 1034～1044

5 Sharman A， van Lier J E. Drug Discovery Today， 1999， 4（11）: 507～517

6 Vaidya A， Sun Y， Ke T， Jeong E， Lu Z. Magn. Reson. Med.， 2006， 56（4）: 761～767

7 Pandey S K， Gryshuk A L， Sajjad M， Zheng X， Chen Y， Abouzeid M M， Morgan J， Charamisinau I， Nabi H A， Oseroff A， Pandey R K. J. Med. Chem.， 2005， 48（20）: 6286～6295

8 Josefsen L B， Boyle R W. Met. Based Drugs， 2008： 276109～276133

9 Henderson B W， Bellnier D A， Greco W R， Sharma A， Pandey R K， Vaughan L A， Weishaupt K R， Dougherty T J. Cancer Res.， 1997， 57（18）: 4000～4007

10 Mojzisova H， Bonneau S， Brault D. Eur. Biophys. J.， 2007， 36（8）: 943～953

11 Soukos N S， Hamblin M R， Keel S， Fabian R L， Deutsch T F， Hasan T. Cancer Res.， 2001， 61（11）: 4490～4496

12 Savellano M D， Hasan T. Clin. Cancer Res.， 2005， 11（4）: 1658～1668

13 Chang S K， Rizvi I， Solban N， Hasan T. Clin. Cancer Res.， 2008， 14（13）: 4146～4153

14 ZHENG Jing， HE PinGang， FANG YuZhi （鄭 靜，何品剛，方禹之）. Progress in chemistry （化學進展）， 2009， 21（4）: 732～738

15 Mallikaratchy P， Tang Z W， Tan W H. Chem． Med． Chem.， 2008， 3（3）: 425～428

16 Choi Y， McCarthy J R， Weissleder R， Tung C H. Chem． Med． Chem.， 2006， 1（4）: 458～463

17 Stefflova K， Li H， Chen J， Zheng G. Bioconjugate Chem.， 2007， 18（2）: 379～388

18 Wu S P， Lee I， Ghoroghchian P P， Frail P R， Zheng G， Glickson J D， Therien M J. Bioconjugate Chem.， 2005， 16（3）: 542～550

19 Zheng G， Li H， Zhang M， LundKatz S， Chance B， Glickson J D. Bioconjugate Chem.， 2002， 13（3）: 392～396

20 Reddy G R， Bhojani M S， McConville P， Moody J， Moffat B A， Hall D E， Kim G， Koo Y E L， Woolliscroft M J， Sugai J V， Johnson T D， Philbert M A， Kopelman R， Rehemtulla A， Ross B D. Clin. Cancer Res.， 2006， 12（22）: 6677～6686

21 Zheng G， Chen J， Stefflova K， Jarvi M， Li H， Wilson B C. PNAS.， 2007， 104（21）: 8989～8994

22 Chen J， Stefflova K， Niedre M J， Wilson B C， Chance B， Glickson J D， Zheng G. J. Am. Chem. Soc.， 2004， 126（37）: 11450～11451

23 Stefflova K， Chen J， Marotta D， Li H， Zheng G. J. Med. Chem.， 2006， 49（13）: 3850～3856

24 Chen J， Jarvi M， Lo P C， Stefflova K， Wilson B C， Zheng G. Photochem. Photobiol. Sci.， 2007， 6（12）: 1311～1317

25 WEI YiNan， LI YuanZong， CHANG WenBao， CI YunXiang （魏亦男， 李元宗， 常文保， 慈云祥）. Chinese J. Anal. Chem. （分析化學）， 1998， 26（4）: 477～484

26 Lo P C， Chen J， Stefflova K， Warren M S， Navab R， Bandarchi B， Mullins S， Tsao M， Cheng J D， Zheng G. J. Med. Chem.， 2009， 52（2）: 358～368

27 Redmond R W， Land E J， Truscott T G. Adv. Exp. Med. Biol.， 1985， 193: 293～302

28 Damoiseau X， Schuitmaker H J， Lagerberg J W， Hoebeke M. J. Photochem. Photobiol. B， 2001， 60（1）: 50～60

29 Hamblin M R， Miller J L， Rizvi I， Ortel B. J. XRay Sci. Technol.， 2002， 10（34）: 139～152

30 Choi Y， Weissleder R， Tung C H.Cancer Res.， 2006， 66（14）: 7225～7229

31 Gabriel D， Campo M A， Gurny R， Lange N. Bioconjugate Chem.， 2007， 18（4）: 1070～1077

32 Gabriel D， Busso N， So A， van den Bergh H， Gurny R， Lange N. J. Controlled Release， 2009， 138（3）: 225～234

33 Zheng X， Sallum U W， Verma S， Athar H， Evans C L， Hasan T. Angew. Chem. Int. Ed.， 2009， 48（12）: 2148～2151

34 Koide Y， Urano Y， Yatsushige A， Hanaoka K， Terai T， Nagano T. J. Am. Chem. Soc.， 2009， 131（17）: 6058～6059

35 Kelly J M， van der Putten W J， McConnell D J. Photochem. Photobiol.， 1987， 45（2）: 167～175

36 Kruk N N， Shishporenok S I， Korotky A A， Galievsky V A， Chirvony V S， Turpin P. J. Photochem. Photobiol. B， 1998， 45（1）: 67～74

37 Snyder J W， Lambert J D C， Ogilby P R. Photochem. Photobiol.， 2006， 82（1）: 177～184

38 Hirakawa K， Kawanishi S， Hirano T. Chem. Res. Toxicol.， 2005， 18（10）: 1545～1552

39 Clo′ E， Snyder J W， Voigt N V， Ogilby P R， Gothelf K V. J. Am. Chem. Soc.， 2006， 128（13）: 4200～4201

40 Chen J， Lovell J F， Lo P C， Stefflova K， Niedre M， Wilson B C， Zheng G. Photochem. Photobiol. Sci.，2008， 7（7）: 775～781

41 JIANG YaXin， FANG XiaoHong， WAN LiJun， BAI ChunLi （江雅新， 方曉紅， 萬立駿， 白春禮）. Chinese J. Anal. Chem. （分析化學）， 2004， 32（5）： 668～672

42 Lovell J F， Chen J， Huynh E， Jarvi M T， Wilson B C， Zheng G. Bioconjugate Chem.， 2010， 21（6）: 1023～1025

43 Gao Y， Qiao G M， Zhuo L H， Li N， Liu Y， Tang B. Chem. Commun.， 2011， 47（18）: 5316～5318

44 Bonneau R， Pottier R， Bagno O， JoussotDubien J. Photochem. Photobiol.， 1975， 21（3）: 159～163

45 Pottier R， Bonneau R， JoussotDubien J. Photochem. Photobiol.，1975， 22（12）: 59～61

46 VakratHaglili Y， Weiner L， Brumfeld V， Brandis A， Salomon Y， Mcllroy B， Wilson B C， Pawlak A， Rozanowska M， Sarna T， Scherz A. J. Am. Chem. Soc.， 2005， 127（17）: 6487～6497

47 Spiller W， Kliesch H， Wohrle D， Hackbarth S， Roder B， Schnurpfeil G J. Porphyrins Phthalocyanines， 1998， 2（2）: 145～158

48 PENG BiXian， LIN Tong （彭必先， 林 童）. Journal of Functional Materials （功能材料）， 1996， 27（4）: 289～294

49 Trring T， Toftegaard R， Arnbjerg J， Ogilby P R， Gothelf K V. Angew. Chem. Int. Ed. 2010， 49（43）: 7923～7925

50 Phan A T， Mergny J L. Nucl. Acids Res.， 2002， 30（21）: 4618～4625

51 Yogo T， Urano Y， Mizushima A， Sunahara H， Inoue T， Hirose K， Iino M， Kikuchi K， Nagano T. PNAS， 2008， 105（1）: 28～32

52 Zhu Z， Tang Z W， Phillips J A， Yang R H， Wang H， Tan W H. J. Am. Chem. Soc.， 2008， 130（33）: 10856～10857

53 Shi L， Hernandez B， Selke M. J. Am. Chem. Soc.， 2006， 128（19）: 6278～6279

54 Liu Y， Chen W， Wang S， Joly A G. Appl. Phys. Lett.， 2008， 92（4）: 0439011～3

55 Wu C， Xu Q. Macromol. Rapid Commun.， 2009， 30（7）: 504～508

56 Bhaumik J， Weissleder R， McCarthy J R. J. Org. Chem.， 2009， 74（16）: 5894～5901



Progress of Photosensitizer for Cancer Diagnosis and Therapy



GAO Yuan， QIAO GuangMing， LI Na， ZHUO LinHai， TANG Bo*



 （College of Chemistry， Chemical Engineering and Materials Science， Key Laboratory of Molecular and

Nano Probes， Ministry of Education， Engineering Research Center of Pesticide and Medicine Intermediate

Clean Production， Ministry of Education， Shandong Normal University， Jinan 250014）

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Abstract Photosensitizer can generate fluorescence and singlet oxygen under irradiation of a specific wavelength of light， which is widely used in cancer diagnosis and therapy. It is a central research that focuses how to improve tumor selectivity of photosensitizer， especially in targeteddelivery and specificactivation. The recent research progress on improvement of tumor selectivity

of photosensitizer and its application in cancer diagnosis and therapy is reviewed in this paper with 56 references. 

Keywords Photosensitizer; Fluorescence; Singlet oxygen; Tumor selectivity; Photodynamic therapy; Review

（Received 25 February 2011; accepted 8 July 2011）