铁酸盐封装纳米配方触发了多米诺效应,用于增强铁灭症治疗
1College of Chemistry & Tianjin Key Laboratory of Structure and Performance for Functional Molecules & Ministry of Education Key Laboratory of Inorganic-Organic Hybrid Functional Materials Chemistry, Tianjin Normal University, Tianjin 300387, P. R. China.
ACS applied materials & interfaces
|May 6, 2025
概括
一种新的纳米配方通过触发铁亡来增强癌症治疗. 这种策略使用癌细胞膜来输送纳米颗粒,葡萄糖氧化酶和铁酸盐,破坏瘤氧化还原平衡并抑制生长.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 在瘤学瘤学.
背景情况:
- 芬顿诱导的铁致死对癌症治疗有希望,但面临着低效率和药物输送不良等挑战.
- 现有疗法受到非最佳芬顿反应,强大的细胞内抗氧化防御和瘤部位药物积累不足的限制.
研究的目的:
- 开发一种同源的癌细胞膜伪装的纳米配方,用于在恶性瘤中增强ferroptosis诱导.
- 研究一种多米诺效应策略,破坏氧化还原平衡,促进向癌细胞死亡.
主要方法:
- 使用上转化纳米粒子,铁酸盐,葡萄糖氧化酶和癌细胞膜制造纳米配方 (USFGM).
- 在体内成像中使用红色发射上转换发光.
- 使用葡萄糖氧化酶来耗尽葡萄糖并产生活性氧物种 (ROS) 和H+.
- 铁离子和烟酸的酸反应释放以诱导铁亡.
主要成果:
- 该USFGM纳米配方通过红发射上转换发光技术实现了高效的体内深层组织成像.
- 外源葡萄糖氧化酶有效地消耗了口内葡萄糖,并产生了H2O2,增强了ROS的产生.
- 铁酸的酸反应释放通过增加脂质ROS和减少谷氨酸 (GSH) 促进了铁亡.
- 酸被发现可以耗尽GSH,并使谷氨依赖性过氧化酶4 (GPX4) 失活,这是一个新的发现.
结论:
- 开发的纳米配方有效地破坏了细胞内氧化还原平衡,并诱导铁亡.
- 这一策略在临床前模型中显示出治疗唾液腺囊性癌 (SACC) 的巨大潜力.
- 这项研究提出了一个有希望的,低毒性和高效的癌症抑制方法,使用现有的临床药物.
