工程设计的可光激活的纳米细胞用于体外和体外结合瘤疗法
Yandai Lin1,2, Xinru Kong1,2, Zhe Liu1,2
1Academy of Medical Engineering and Translational Medicine, Tianjin University, Tianjin 300072, China.
ACS applied materials & interfaces
|March 20, 2025
概括
工程纳米细胞结合光动力学和氧化 (NO) 气体治疗,以克服质 (GSH) 在瘤中的限制. 这种方法增强了氧化损伤,并诱导了类似铁亡的细胞死亡,显著抑制了瘤的生长.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 癌症治疗 癌症治疗
背景情况:
- 氧化 (NO) 气体疗法对癌症治疗具有前景,但由于瘤中高氨 (GSH) 水平而受到阻碍.
- 需要工程纳米细胞来克服这些微环境障碍并提高治疗疗效.
研究的目的:
- 开发可光激活纳米细胞 (CNPH) 的工程技术,用于联合光动力学和NO气体治疗.
- 为了研究GSH耗尽,反应性氧物种 (ROS) 生成和铁灭诱导的机制.
- 评估结合疗法对瘤的体内治疗疗效.
主要方法:
- 制造Ce6/NI@PEP@HA (CNPH) 纳米细胞用于向瘤输送.
- 激光照射 (660 nm) 激活光动力疗法和NO释放.
- 评估GSH耗尽,谷氨过氧化酶活性,脂质过氧化物积累和线粒体功能障碍.
- 在体内研究量化瘤抑制率.
主要成果:
- 在瘤中有效积累的CNPH纳米细胞和耗尽的GSH.
- 组合疗法诱导了ROS的产生,禁用了谷氨过氧化酶,并增强了脂质过氧化物积累,导致了类似于铁死的效应.
- 观察到线粒体功能障碍,其证据是膜潜力和ATP水平的降低.
- 在体内实验表明,组合治疗的瘤抑制率为89.1%.
结论:
- 工程纳米细胞为联合光动力学和NO气体治疗提供了可行的策略.
- 开发的CNPH系统有效地克服了GSH介导的耐药性,并诱导了类似铁亡的瘤细胞死亡.
- 这种类似于ferroptosis的组合疗法代表了先进癌症治疗的有希望的非侵入性方法.
