利用響應(yīng)性鈣基納米發(fā)生器在腫瘤細(xì)胞中產(chǎn)生過(guò)量的鈣離子(Ca2+)是一種極具潛力的腫瘤治療方法。然而,引入外源性Ca2+的納米發(fā)生器要么是過(guò)度活躍而不能實(shí)現(xiàn)按需釋放,要么是過(guò)度惰性而無(wú)法迅速實(shí)現(xiàn)鈣過(guò)載。受固有的多種Ca2+調(diào)節(jié)通道的啟發(fā),中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)婁筱叮教授和梨花女子大學(xué)Juyoung Yoon設(shè)計(jì)了一種光控Ca2+納米調(diào)節(jié)劑,它可以充分利用雙重來(lái)源的內(nèi)源性Ca2+,以實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞內(nèi)的Ca2+過(guò)載。
本文要點(diǎn):
(1)實(shí)驗(yàn)利用介孔二氧化硅納米粒子共負(fù)載具有雙重生物功能的光動(dòng)力/光熱試劑吲哚菁綠和熱敏性一氧化氮(NO)供體(BNN-6),并利用透明質(zhì)酸(作為腫瘤細(xì)胞靶向單元和“門衛(wèi)”)對(duì)其進(jìn)行包被。研究發(fā)現(xiàn),在近紅外光照射下,Ca2+納米調(diào)節(jié)劑可產(chǎn)生活性氧物種,刺激瞬時(shí)受體電位錨蛋白亞型1通道,實(shí)現(xiàn)細(xì)胞外環(huán)境中的Ca2+內(nèi)流。
(2)與此同時(shí),轉(zhuǎn)化的熱量也可以誘導(dǎo)BNN-6分解產(chǎn)生NO,使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的蘭尼堿受體通道打開,導(dǎo)致儲(chǔ)存的Ca2+發(fā)生泄漏。體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,光控的Ca2+內(nèi)流和釋放會(huì)使得胞漿內(nèi)Ca2+過(guò)載,從而可以有效抑制腫瘤的生長(zhǎng)。
Jing-Jing Hu. et al. Photo-Controlled Calcium Overload from Endogenous Sources for Tumor Therapy. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202317578
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202317578