铁死亡作为一种新型非凋亡性细胞死亡途径,可通过破坏细胞内氧化还原稳态,有效增强光动力治疗(PDT)的抗肿瘤效果,为开发抗肿瘤纳米制剂提供了新方向。然而,PDT结合铁死亡的纳米复合材料制备过程复杂,且不利的肿瘤微环境会严重干扰PDT和铁死亡的抑瘤作用。为了解决PDT和铁死亡有效结合的问题,科研人员致力于探索能够激活铁死亡途径的光敏剂。
受益于铁蛋白的参与,所制备的仿生纳米晶体不仅为氧依赖性PDT提供了充足的氧气,还为铁依赖性铁死亡提供了Fe3+。通过对比细胞活性,ROS表达水平及结构特征,表明AE@RBC/Fe NCs可以诱导口腔鳞癌细胞(HSC-3)发生铁死亡,并在光辐射条件下进一步实现更有效的PDT和铁死亡协同作用(图3)。基于红细胞膜对AE 纳米晶体的仿生修饰,AE@RBC/Fe NCs可以在体内逃避免疫清除,明显提高其在肿瘤部位的积累,具有明显的肿瘤抑制效果(图4)。AE@RBC/Fe NCs制备简单且抗肿瘤效果突出,有利于铁死亡和PDT协同治疗策略在治疗口腔鳞癌等浅表肿瘤领域的实际转化。
图1 AE@RBC/Fe NCs的构建及抗肿瘤机制
图2 AE激活铁死亡的机制研究
图3 AE@RBC/Fe NCs的体外抗肿瘤效果
图4 AE@RBC/Fe NCs的体内抗肿瘤效果
该工作以“Biomimetic photosensitizer nanocrystals trigger enhanced ferroptosis for improving cancer treatment”为题发表在国际权威期刊《Journal of Controlled Release》上。四川大学华西医院吴明波和凌文武为论文的共同第一作者,成都医学院赵龙和赵冶为共同通讯作者。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0168365922007714?via%3Dihub
DOI:10.1016/j.jconrel.2022.11.026
下载: Biomimetic photosensitizer nanocrystals trigger enhanced ferroptosis for improving cancer treatment
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