光動力療法(PDT)可利用活性氧(ROS)清除癌細(xì)胞,但其有效性仍會受到腫瘤乏氧微環(huán)境的限制。有鑒于此,香港城市大學(xué)Pui-Chi Lo和Kwan T. Chow構(gòu)建了由兩個或四個一氧化氮(NO)釋放部分取代的酞菁鋅(II),即ZnPc-2NO和ZnPc-4NO,它們可以抑制線粒體呼吸,從而能夠節(jié)省更多的細(xì)胞內(nèi)氧氣以用于PDT。
本文要點(diǎn):
(1)在HT29人結(jié)直腸腺癌細(xì)胞和A549人肺癌細(xì)胞中,這兩種化合物可通過與細(xì)胞內(nèi)的谷胱甘肽發(fā)生相互作用以釋放NO,從而降低細(xì)胞的氧消耗率和三磷酸腺苷的生成,并改變線粒體膜電位。研究發(fā)現(xiàn),這兩種化合物能夠緩解癌細(xì)胞的乏氧狀態(tài),降低乏氧誘導(dǎo)因子-1α的表達(dá)。
(2)即使在乏氧環(huán)境中,這兩種化合物也能夠在光照下產(chǎn)生ROS以誘導(dǎo)細(xì)胞毒性,從而克服光動力療法的氧依賴性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,ZnPc-2NO的光動力效應(yīng)會引起損傷相關(guān)分子模式的釋放,誘導(dǎo)樹突狀細(xì)胞的成熟,進(jìn)而觸發(fā)抗腫瘤免疫反應(yīng)。研究者通過一系列體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證明了該節(jié)氧PDT策略能夠引發(fā)免疫原性細(xì)胞死亡。
Feijie Xu. et al. Inducing Immunogenic Cancer Cell Death through Oxygen-Economized Photodynamic Therapy with Nitric Oxide-Releasing
Photosensitizers. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202404561
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202404561