Badai ROS Multi-Jalur dan Aktivasi Imun melalui Lembaran Nano ZnIn2S4 yang Dioptimalkan untuk Terapi Tumor Piezokatalitik

Abstrak
Terapi piezokatalitik merupakan strategi terapi baru yang menggunakan energi mekanik untuk menggerakkan reaksi katalitik guna menghasilkan spesies oksigen reaktif (ROS) sitotoksik. Akan tetapi, material yang ada dibatasi oleh efisiensi katalitik intrinsik yang rendah dan satu jalur menuju produksi ROS. Hal ini membuat sulit untuk menembus penghalang antioksidan dari lingkungan mikro tumor, yang sangat membatasi kemanjuran antitumor. Di sini, kami mensintesis lembaran nano ZnIn2S4 rekayasa sulfur vacancy (Sv) (ZIS-2/4/8) dengan menyesuaikan konsentrasi sumber sulfur thioacetamide (TAA). Peningkatan konsentrasi Sv secara bersamaan mencapai optimalisasi struktur pita energi dan peningkatan kinerja piezoelektrik (d33 dari 21,6 menjadi 46,7 mV/V). Di bawah iradiasi US, Sv-ZnIn2S4 dapat secara efisien menghasilkan badai ROS melalui beberapa jalur, termasuk ·O2-, 1O2, ·OH dan H2O2, yang mengatasi keterbatasan lingkungan mikro tumor dan mencapai pembunuhan sel tumor yang efektif. Selain itu, badai ROS yang disebabkan oleh US juga dapat memulai kematian sel imunogenik (ICD), yang mendorong pematangan sel dendritik (DC) dan infiltrasi sel T CD8⁺. Strategi ledakan ROS multi-jalur ini tidak hanya menembus pertahanan antioksidan tumor, tetapi juga menginduksi ICD untuk membentuk serangkaian respons imun. Hal ini menunjukkan keuntungan dari menggabungkan piezokatalitik dan imunoterapi.