基于3D打印的GelMA/HAMA的机械微环境通过NRF2抑制的铁代增强了PDAC的化学抵抗
Jiashuai Yan1, Di Wu1, Biwen Zhu1
1Department of Hepatobiliary and Pancreatic Surgery, Affiliated Hospital of Nantong University, Medical School of Nantong University, Nantong, Jiangsu 226001, China; Research Center of Clinical Medicine, Affiliated Hospital of Nantong University, Nantong, Jiangsu 226001, China.
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
|May 30, 2025
概括
胰腺管道腺癌 (PDAC) 化学抵抗与硬瘤微环境 (TME) 有关. 一个3D水凝模型显示,抑制NRF2可促进铁,增强PDAC中的gemcitabine敏感性.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 癌症生物学 癌症生物学
- 药物耐药性机制 药物耐药性机制
背景情况:
- 胰腺管道腺癌 (PDAC) 是一种具有攻击性的癌症,其特征是密的瘤微环境 (TME) 与丰富的细胞外基质 (ECM).
- 这种硬的ECM有助于化学疗法反应不佳,强调需要了解机械微环境在PDAC化学抵抗中的作用.
研究的目的:
- 用生物模拟3D水凝模型研究机械微环境对PDAC化学阻力的影响.
- 阐明潜在的机制,特别是铁亡和NRF2通路的参与.
主要方法:
- 使用甲化凝 (GelMA) 和甲化酸 (HAMA) 制造3D打印的水凝模型,以模拟PDAC机械微环境.
- 与组织培养板 (TCP) 相比,在水凝中评估PDAC细胞系 (MIA-PaCa2,PANC-1) 的凝敏感性.
- 使用免疫光染色,qRT-PCR和生物化学测试来分析NRF2通路激活,铁亡标记物 (GSH,GPX4) 和脂质过氧化. 使用RNA干扰来研究NRF2的作用.
主要成果:
- 在水凝模型中的PDAC细胞与TCP组相比,对gemcitabine的敏感性降低.
- 水凝组的NRF2水平升高调节了下游作用因子SLC7A11和GPX4,增加了GSH度和GPX4活性,同时降低了脂质过氧化.
- 这表明,矩阵刚度诱导了铁灭的表型,通过shNRF2抑制NRF2显著增强了gemcitabine的敏感性.
结论:
- 3D仿生水凝模型有效模拟了PDAC机械微环境及其对化学阻力的影响.
- 矩阵刚度通过NRF2-介导的铁灭途径调节PDAC化学阻力.
- 向NRF2是一个潜在的治疗策略,通过促进铁亡来克服PDAC中的凝胺耐药性.
