放射治疗(RT)是一种有效的癌症治疗方法,但实体肿瘤的肿瘤微环境(TME)是乏氧的并且具有高水平的抗氧化酶,这会大大地降低RT的疗效。郑州大学Wei Jiang、Ying Liu和南方科技大学Yanhong Duo开发了一种氧化应激“放大器”CFM,它能够提供充足的H2O2和O2,并且可将RT和化学动力学治疗(CDT)相结合以用于对患者源性异种移植瘤(PDX)模型进行治疗。
本文要点:
(1)在暴露于乏氧和酸性TME后,CFM会快速降解以释放Fe3+、Ca2+、O2和H2O2的释放。随后,瘤内的谷胱甘肽能将Fe3+还原为Fe2+,然后与H2O2通过类芬顿反应生成高毒性的羟基自由基,从而破坏线粒体。与此同时,CaO2所产生的O2也能调节瘤内乏,而线粒体内过量的Ca2+水平也会导致细胞发生凋亡。
(2)得益于这些特性,CFM能够使得PDX肿瘤对RT更为敏感。更重要的是,CFM降解所产生的铁、锌和钙也是人体所必需的元素。这一研究表明,在肿瘤内放大氧化应激并同时克服乏氧能够有效的增强RT,这也为设计放疗增敏药物提供了一个新的思路。
Meng Suo. et al. Development of a novel oxidative stress-amplifying nanocomposite capable of supplying intratumoral H2O2 and O2 for enhanced chemodynamic therapy and radiotherapy in patient-derived xenograft (PDX) models. Nanoscale. 2020
DOI: 10.1039/d0nr06594c
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/nr/d0nr06594c#!divAbstract