目前构建的肿瘤光动力诊疗体系大都是集多功能组分为一体的纳米药物或者偶联物。这些光动力诊疗体系能够实现不同诊断试剂,光动力治疗（Photodynamic Therapy,PDT）光敏剂和其他治疗药物的共输送,达到不同肿瘤按需诊疗的目的。但是,这些诊疗体系也面临着制备工艺复杂、药物泄露、递送效率低、易受生理环境影响等很多问题。此外,这些诊疗体系大多数侧重于通过荧光成像实现药物活化和递送效率的监测,而对治疗效果的评估则依赖于影像学技术通过检测肿瘤的体积的变化来判断抗肿瘤的疗效,因而不能实时评估肿瘤治疗早期响应。因此,开发新型的单分子光动力诊疗体系,使其既能作为光敏剂实现PDT高效抗肿瘤,又能作为荧光探针实时报告抗肿瘤疗效,对于癌症精准诊疗和预后具有重大的科研意义和临床价值。本论文对一种含有四吡啶盐的三苯胺衍生物（TPCI）的光动力诊疗特性进行了研究,并探讨了TPCI光动力作用诱导肿瘤细胞死亡的机制,并发展了一种基于TPCI的光动力-化疗协同诊疗体系用于初始体积较大的肿瘤治疗,主要研究结果如下:1、三苯胺衍生物TPCI的光动力诊疗特性研究TPCI具有超高的单线态氧量子产率、优异的光稳定性和聚集诱导发光（Aggregation-Induced Emission,AIE）性能。同时,TPCI的暗毒性低,并且与DNA具有高的亲和力,通过AIE效应荧光增强。细胞实验结果表明,TPCI进入细胞后分布于细胞质中,所发荧光较弱。在温和的光照条件下,TPCI能高效地杀死肿瘤细胞,同时快速进入死亡肿瘤细胞的细胞核,与细胞核中的DNA相互作用,在细胞核中荧光大幅增强,从而报告细胞死亡。不同荷瘤小鼠模型的研究结果表明,TPCI可以实现肿瘤的高效治疗并对治疗效果进行实时监测。2、TPCI光动力作用诱导肿瘤细胞死亡机制研究本实验发现铁离子螯合剂和脂溶性抗氧化剂能够降低TPCI光动力作用产生的细胞毒性,且TPCI光动力作用导致He La细胞中脂质过氧化物（Lipid Peroxide,LPO）大量积累。进一步的研究表明,TPCI光动力作用能够通过减少细胞中谷胱甘肽的生物合成和耗竭还原型谷胱甘肽（Reduced Glutathione,GSH）含量,间接降低谷胱甘肽过氧化物酶4（Glutathione Peroxidase 4,GPX4）的活性,减少LPO的清除,导致细胞中LPO过量积累,诱导He La细胞铁死亡。3、基于TPCI的光动力-化疗协同抗肿瘤诊疗研究为了提高TPCI光动力作用对初始体积较大肿瘤的疗效,本文构建了TPCI与化疗药物紫杉醇（Paclitaxel,PTX）联用协同增强抗肿瘤诊疗一体化体系,即同时负载TPCI和PTX的脂质体（TPCI/PTX@Lipo）。它通过内吞作用被细胞摄取,并且通过光化学内化作用增加细胞中PTX的含量。TPCI能点亮被光动力治疗与化疗协同作用致死的细胞,实时报告治疗效果。同时TPCI/PTX@Lipo通过线粒体途径介导PC3细胞协同性凋亡。同单独的PDT或者化疗相比,TPCI/PTX@Lipo将PTX和TPCI的半数致死浓度分别降低了30倍和5倍。PC3荷瘤小鼠模型的体内研究结果表明,TPCI/PTX@Lipo不仅可以有效地消融初始尺寸为200 mm~3的肿瘤,并且能够精确地监测肿瘤对治疗的早期响应。综上所述,本文开发了一种高效的光敏剂TPCI,它既能够通过光动力作用杀死肿瘤细胞,又能够自报告抗肿瘤疗效,从而实现抗肿瘤疗效的实时监测。进一步研究表明,TPCI光动力作用可以导致细胞中GSH耗竭,GPX4影响TPCI光动力作用诱导He La细胞铁死亡的敏感性。此外,该光敏剂分子光动力作用和化疗联用,具有良好的协同抗大肿瘤效果,并且能够实时报告联合抗肿瘤疗效,体现出了在肿瘤精准治疗医学应用方面潜在的临床前景。