From molecular design to immune remodeling: Advances in perylene diimide-based multimodal cancer therapies
Notice bibliographique
Résumé
Perylene diimide (PDI) is a programmable theranostic platform that combines high photostability with facile medicinal-chemistry modification at the imide and bay positions. Recent advances in donor-acceptor tuning, π-conjugation extension/fusion, and aggregation control have pushed its absorption into the near-infrared II (NIR-II) window (1000-1700 nm), and enabled programmable partitioning between photothermal conversion and Type I/II photodynamic pathways under low irradiance. This review primarily surveys PDI derivatives reported from 2015 through 2025. We focus on mechanisms that move beyond conventional phototherapy: side-chain and topological designs enable precise localization to mitochondria, lysosomes, endoplasmic reticulum (ER), and nucleus, thereby coupling metabolic/oxidative-stress reprogramming, inducing ferroptosis, and potentially overcoming multidrug resistance; Nucleus-targeted PDI acts as a selective G-quadruplex (G4) stabilizer and dsDNA binder, stabilizing G4 structures in the c-MYC promoter and at telomeres/telomerase-associated sites to downregulate oncogenic transcription and provide light-independent chemotherapeutic potential. On the immunomodulation front, acute mitochondria-localized injury triggers immunogenic cell death (ICD) and releases mitochondrial DNA (mtDNA) to activate the cyclic GMP-AMP synthase-stimulator of interferon genes (cGAS-STING) pathway; inhibiting ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 (ENPP1) to prolong cyclic GMP-AMP (cGAMP) persistence sustains pathway activation and converts "cold" tumors into "hot" phenotypes responsive to immune checkpoint blockade. Altogether, guided by structure-aggregation-spectrum-function relationships, we map programmable links between NIR responses, excited-state energy dissipation, and immune remodeling, and we outline design principles for evolving this molecular scaffold into a streamlined single-molecule platform that integrates chemotherapy, metabolic intervention, and immune activation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».