光动力治疗已经发展成为一种新的治疗癌症的方法,过去的三十年中,光动力治疗在基础研究和临床治疗方面有了不同程度的进展。针对不同类型的肿瘤许多国家已经批准了将光动力治疗应用于临床。只要在波长合适的激光照射下,进入细胞中的光敏剂分子就能通过两种退激发方式回到基态：这两种方式是发射荧光和系间跃迁。其中后者导致单线态氧的产生,而单线态氧通过对氧化作用杀死癌细胞。基于这些特点,光动力疗法即可用于肿瘤细胞的探测,又可用于治疗。在光动力疗法的发展中,如何提高光敏剂的性能一直是一个核心问题。第一代光敏剂主要是血卟啉及其衍生物,发展到第二代光敏剂时光敏剂的成分开始变得纯净,有了确定的分子结构,例如酞菁,卟吩和叶绿酸等。但光敏剂仍然存在着荧光强度弱和单线态氧产量低的问题,发展光敏剂仍然是一个重大课题。随着纳米技术的快速发展,应用纳米颗粒作为载体将药物送达肿瘤细胞发展起来,这主要基于实体瘤的高通透性和滞留效应。由于纳米颗粒的尺寸大都在几十纳米之间,能够很好的配合实体瘤的高通透性,而药物分子却由于本身尺寸太小而受限于高通透性和滞留效应,不能很好地进入肿瘤细胞。各种各样的纳米颗粒,像脂质体,量子点,纳米管和金纳米颗粒供我们选择,唯独金纳米颗粒赢得了更多的关注,这主要是因为金纳米颗粒有着稳定的化学性质,卓越的光学性能和最小的生物毒性。而在金纳米颗粒中,金纳米杆由于可以通过调节其本身的长径比而能够方便地调节本身的光学性质。金杆一般有两个表面等离子共振带,一个横向的一个纵向的。这些表面等离子吸收峰能够增强附着在金杆表面的分子的荧光和拉曼信号。目前已经有金纳米粒子载光敏剂的报道了。遗憾的是在这些报道中复合物的荧光和自由的光敏剂的荧光相比均淬灭。有研究发现,金属纳米颗粒和光敏剂之间的连接距离是一个关键因素。那么,尺寸在30-50纳米范围内,配合实体瘤的高通透性和滞留效应的金纳米杆将是实现光动力治疗中增强荧光,作为药物载体的好选择。进一步说,水溶性的金纳米杆其表面一般包覆着带正电的CTAB,如此一来,表面带负电的光敏剂就可以利用静电吸附轻易的附着在金纳米杆的表面,光敏剂的荧光也有望得到增强。在这篇文章中,我们采用的是常用的叶绿酸e6,它是非常有效的光敏剂,在前面我们提到,这是第二代的光敏剂,应用已经非常纯熟。目前已经有叶绿酸e6应用于治疗膀胱癌的研究。叶绿酸e6是侧链上有羧基的结构,羧基带负电,可以通过静电吸引将其连接到金纳米杆的表面从而形成金杆和叶绿酸的复合物。我们发现金纳米杆和叶绿酸e6的复合物能够很好地增强叶绿酸的荧光,达到3倍,同时金杆的存在还能更好地协助叶绿酸进入细胞,达到更好的光动力杀伤效果。