目的:胆管癌是胆道上皮来源的侵袭性极高的恶性肿瘤。手术治疗是胆管癌唯一的能实现根治的治疗方法,然而65%以上的患者在初诊已处于进展期,失去手术根治的机会。即使对患者使用积极的系统和局部治疗,中位生存时间通常也仅2年左右。光动力治疗是一种低侵入性的肿瘤局部疗法,能有效延长胆管癌患者生存时间、改善患者生存质量。光敏剂是光动力治疗的核心要素,传统的平面结构的光敏剂常受限于聚集诱导淬灭效应导致活性氧产生不足。活性氧在细胞内有限的作用范围也会影响对肿瘤细胞的杀灭效果。具有细胞器靶向能力和聚集诱导发光能力的光敏剂分子有望可以提高光动力治疗的有效性。方法:本研究以电子供体-π桥-电子受体结构为分子骨架,通过引入带正电荷的亲脂性吡啶基团,合成了拥有聚集诱导发光能力和线粒体靶向能力的光敏剂分子TTVPHE,用于胆管癌的光动力治疗。本研究对该光敏剂分子光物理学特性、细胞摄取、生物亲和性、体内外光动力杀伤效应、线粒体靶向损伤能力进行了验证,并对该光敏剂分子引起线粒体依赖细胞死亡的机制进行了探索。结果:实验结果显示,TTVPHE分子分子量为652.18,最大吸收波长为482 nm,最大发射波长为596 nm,具有良好的聚集诱导发光效应和活性氧产生能力。TTVPHE分子能被胆管癌细胞有效摄取,在体内外具有良好的光动力肿瘤杀伤效应。TTVPHE光敏剂分子在细胞内定位于线粒体,在光照过程中引起线粒体损伤性形态学变化。应用TTVPHE光敏剂分子进行光动力治疗可引起线粒体膜电位下降、细胞色素c释放以及启动线粒体依赖的内源性细胞凋亡通路。TTVPHE光敏剂分子光动力治疗还可以引起核膜损伤和核膜通透性上升。结论:本研究成果合成线粒体靶向的聚集诱导发光光敏剂TTVPHE,该光敏剂分子能在胆管癌细胞线粒体内有效聚集,并实现光动力杀伤过程的自我监测。该光敏剂可以有效损伤线粒体并激活细胞凋亡通路,在体内外实验中对胆管癌能实现有效的杀伤,在胆管癌的光动力治疗中具有良好前景。