分子生物學研究發(fā)現(xiàn),腫瘤細胞中普遍存在著由高活性氧(ROS)引起的活性氧應激和由錯誤折疊蛋白引起的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激等現(xiàn)象;這些是造成腫瘤細胞對化療或光動力治療等不敏感的重要原因。在腫瘤治療過程中破壞腫瘤細胞內(nèi)應激微環(huán)境穩(wěn)態(tài),既能夠增加腫瘤細胞對傳統(tǒng)化療藥物的敏感性,又可以提高光動力治療的效果。
南京大學化學化工學院高分子科學與工程系和生命化學協(xié)同創(chuàng)新中心的沈群東教授課題組提出了一種結(jié)合光動力治療及調(diào)控腫瘤細胞應激微環(huán)境穩(wěn)態(tài)的納米載藥系統(tǒng)(RDDG/DC)用于腫瘤聯(lián)合治療(Small, DOI: 10.1002/smll.201900212)。該系統(tǒng)由連接了調(diào)控腫瘤細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激的2-脫氧葡萄糖(2-DG)且ROS敏感的高分子組成,同時包載了化療藥物(DOX)及光動力治療光敏劑。在光照下,光敏劑用作光動力治療的同時還可發(fā)射近紅外光熒光用于高分辨率的生物活體成像。光動力治療產(chǎn)生的活性氧誘發(fā)該納米載藥系統(tǒng)釋放出2-DG,誘導腫瘤細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激,而內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激上升又能夠進一步提高光動力治療的氧化應激殺傷作用以及化療藥物DOX的細胞毒作用,從而有效促進腫瘤細胞凋亡。
圖1. 納米載藥系統(tǒng)進入腫瘤細胞后調(diào)控其微環(huán)境穩(wěn)態(tài)示意圖
研究結(jié)果證實該納米載藥系統(tǒng)在進入腫瘤細胞后顯著性上調(diào)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激的水平,并提升光動力療法產(chǎn)活性氧水平及促使細胞線粒體內(nèi)細胞色素C外流,誘導腫瘤細胞凋亡。研究還進一步驗證了該納米載藥系統(tǒng)在體內(nèi)抑制腫瘤生長的效果。
沈群東教授課題組近年來專注于功能高分子診療一體化體系的研究。論文的第一作者為博士生東梅同學。研究課題得到國家重點研發(fā)計劃重點專項、國家自然科學基金、長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃等項目的資助。
論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201900212
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