近日，西安交通大學錢軍民教授團隊構(gòu)建了一種中空結(jié)構(gòu)鈣/銅雙金屬納米放大器，通過誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-線粒體應(yīng)激級聯(lián)循環(huán)放大用于乳腺癌銅死亡/副凋亡/凋亡三模式聯(lián)合治療。
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)合成、折疊、運輸和鈣儲存等的關(guān)鍵細胞器。與正常細胞相比，癌細胞由于未折疊和錯誤折疊的蛋白積累而表現(xiàn)出更高水平的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。癌細胞通過啟動未折疊蛋白反應(yīng)來緩解這種應(yīng)激，從而促進細胞存活和腫瘤進展。而強烈持續(xù)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激可打破內(nèi)質(zhì)網(wǎng)平衡，通過多種途徑誘導(dǎo)癌細胞死亡，包括凋亡、副凋亡、自噬和焦亡等。
除內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外，誘導(dǎo)線粒體功能障礙也被廣泛用于癌癥治療。最近研究發(fā)現(xiàn)，銅離子超載介導(dǎo)的銅死亡途徑是引發(fā)線粒體功能障礙的有效策略。銅死亡是一種近期發(fā)現(xiàn)的靶向于線粒體的調(diào)節(jié)性細胞死亡形式，其機制為：Cu2+與三羧酸循環(huán)中的脂酰化成分結(jié)合，導(dǎo)致脂酰化蛋白的異常寡聚及呼吸鏈復(fù)合體中Fe-S簇蛋白的丟失，引起蛋白質(zhì)毒性應(yīng)激和細胞死亡。同時誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和線粒體功能障礙是一種極具潛力的癌癥治療策略。
團隊前期研究發(fā)現(xiàn)Cu2+和Fe2+能與3,3'-二硫代二(丙酰肼)形成配位聚合物并分別誘導(dǎo)銅死亡和鐵死亡，Cu2+還可與雙硫侖（DSF）反應(yīng)生成二硫代氨基甲酸銅復(fù)合物（CuET），通過抑制泛素-蛋白酶體系統(tǒng)誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。在此基礎(chǔ)上，研究利用磷酸鹽調(diào)控無定形CaCO3（ACC）納米粒的溶解-重結(jié)晶過程制備了中空CaCO3（HCC）納米粒，進一步通過銅-酰肼配位聚合物和透明質(zhì)酸包覆負載DSF的中空CaCO3納米粒，構(gòu)建了中空結(jié)構(gòu)鈣/銅雙金屬納米放大器。在腫瘤細胞內(nèi)，雙硫侖和Cu2+原位生成的CuET會抑制泛素-蛋白酶體系統(tǒng)，導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和胞內(nèi)Ca2+重分配。同時，該放大器通過誘導(dǎo)線粒體Ca2+爆發(fā)、ROS生成及銅死亡導(dǎo)致線粒體功能障礙。結(jié)果表明，該納米放大器能誘導(dǎo)乳腺癌細胞通過銅死亡、類凋亡和凋亡三種途徑死亡，從而顯示出優(yōu)異的抗腫瘤效果。該研究為誘導(dǎo)亞細胞器功能紊亂以促進癌癥多模式治療提供了新策略。
體內(nèi)抗腫瘤效果評估。（課題組供圖）
相關(guān)論文信息：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c11455
本文鏈接：雙金屬納米放大器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體損傷可用于癌癥http://m.lensthegame.com/show-12-9-0.html
聲明：本網(wǎng)站為非營利性網(wǎng)站，本網(wǎng)頁內(nèi)容由互聯(lián)網(wǎng)博主自發(fā)貢獻，不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任，僅提供存儲服務(wù)。天上不會到餡餅，請大家謹防詐騙！若有侵權(quán)等問題請及時與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時間刪除處理。