开发单原子纳米酶用于协同轻度光热/多酶疗法

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 纳米技术纳米技术
• 在瘤学瘤学.

背景情况:

• 骨髓瘤治疗需要先进的疗法,提高疗效.
• 结合光热和酶活性的协同方法是非常可取的.
• 开发具有多种催化功能的纳米酶对于克服治疗耐药性至关重要.

研究的目的:

• 开发单原子纳米酶 (SANs) 用于对抗骨髓瘤的协同轻度光热和多酶疗法.
• 研究Mn-SANs在破坏癌细胞氧化还原稳定和克服抗性的治疗机制.
• 评估Mn-SANs作为骨髓瘤有效治疗策略的潜力.

主要方法:

• 制造单原子纳米酶 (SANs) 在添加碳纳米片 (Mn-SANs) 上具有Mn位点.
• 对Mn-SANs的NIR-II触发光热性能进行评估.
• 评估多酶活性,包括类似于catalase (CAT),类似于oxidase (OXD) 和类似于glutathione oxidase (GSHOx) 的功能.
• 调查Mn-SANs对活性氧物种 (ROS) 生产,谷氨 (GSH) 消耗,脂质过氧化物 (LPO) 积累和骨髓瘤细胞中热冲击蛋白 (HSP) 降解的影响.

主要成果:

• Mn-SANs表现出极好的NIR-II光热转换效率.
• Mn-SANs表现出强大的CAT类,OXD类和GSHOx类活动,导致O2生成,超氧化离子激素 (•O2-) 生产和GSH耗尽.
• Mn-SANs有效地抑制了GPX4的表达,并促进了LPO的积累,诱导氧化应激并破坏了氧化还原平衡.
• 结合疗法显著损害了骨髓瘤细胞,包括那些抵抗轻度光热疗法的细胞,通过降解HSPs.

结论:

• Mn-SANs通过结合轻度光热和多酶作用,为骨髓瘤提供了一个有前途的协同疗法.
• 开发的Mn-SANs通过氧化应激,氧化还原平衡破坏和增强治疗效果有效诱导癌细胞死亡.
• 这种基于纳米酶的策略为骨髓瘤治疗提供了一种新且高效的方法,解决了缺氧和治疗耐药性的挑战.