Biomaterials:线粒体解偶联剂协同光动力纳米平台以实现促死亡自噬/线粒体自噬
柚子 柚子 2022-09-24

自噬/线粒体自噬是一种基于溶酶体的分解代谢途径,其可通过增加肿瘤细胞对活性氧(ROS)触发的蛋白质损伤和线粒体破坏的适应来降低光动力治疗(PDT)的效率。另一方面,过度激活的自噬/线粒体自噬级联也会引起自噬细胞死亡,促进死亡细胞内源性抗原释放,从而在启动抗肿瘤免疫反应的过程中发挥重要作用。为了充分利用细胞自噬/线粒体自噬的免疫调节作用,安徽中医药大学尹登科教授和杨晔教授合理构建了MnO2壳层包覆的多功能卟啉金属有机骨架(MOF)来负载羰基氰酯-3-氯苯基腙(CCCP)。

 

本文要点:

(1)包裹的MnO2外壳不仅可以防止CCCP在血液循环中被过早释放,还可以通过催化肿瘤内H2O2的分解来克服肿瘤乏氧。进入肿瘤细胞后,MnO2壳层可清除过表达的谷胱甘肽(GSH),导致CCCP释放、GSH消耗和O2生成,有效增强PDT。与此同时,释放的CCCP能够作为线粒体解偶联剂以诱导线粒体去极化和线粒体自噬,显著提高PDT过程中产生的自噬/线粒体自噬水平,从而将促生存的自噬/线粒体自噬转化为促死亡形式,导致肿瘤细胞自噬和免疫原性细胞死亡发生。

(2)体内实验结果表明,CCCP协同PDT可诱导与T细胞反应和免疫记忆相关的过度免疫刺激性自噬/线粒体自噬,导致原发性肿瘤完全消融,并能有效预防肿瘤复发和肺转移。综上所述,该研究充分证明了自噬/线粒体自噬在癌症治疗中的促死亡作用和免疫调节作用,从而为提高癌症治疗的疗效提供了一种新颖、通用的策略。

Quanwei Sun. et al. Engineering mitochondrial uncoupler synergistic photodynamic nanoplatform to harness immunostimulatory pro-death autophagy/mitophagy. Biomaterials. 2022

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961222004367

 


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