肿瘤的脱铁疗法(FT)疗效受到芬顿试剂浓度相对较低、过氧化氢(H2O2)含量有限以及肿瘤环境(TME)中酸度不足的影响,这不利于基于芬顿或类芬顿反应产生活性氧(ROS)。谷胱甘肽(GSH)在TME中的过表达可以清除ROS并降低FT性能。鉴于此,南方医科大学的沈折玉教授团队提出了一种由TME和开发的纳米平台专门启动的ROS风暴生成策略,用于肿瘤的高效脱铁。
本文要点:
(1)TME中的GSH启动HMON降解,导致三苯氧胺(TAF)和过氧化铜(CuP)从TAF3-HMON-CuP3@PPDG释放的TAF导致肿瘤细胞内酸化增强,与释放的CuP反应产生Cu2+和H2O2。
(2)Cu2+与H2O2的类Fenton反应产生ROS和Cu+,Cu+与H2O2之间的类Fenton-like反应产生ROS和Cu2+,形成循环催化效应。Cu2+与GSH反应生成Cu+和GSSG。TAF增加的酸化可以加速Cu+与H2O2之间的类Fenton反应。谷胱甘肽消耗降低了谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的表达。
(3)所有上述反应在肿瘤细胞中产生ROS风暴,从而产生高性能FT,这在癌症细胞和荷瘤小鼠中得到了证明。
Lin Huang, Jiaoyang Zhu, Wei Xiong, Jie Feng, Jing Yang, Xuanyi Lu, Yudie Lu, Qianqian Zhang, Peiwei Yi, Yanqiu Feng, Shuai Guo, Xiaozhong Qiu, Yikai Xu, and Zheyu Shen. Tumor-Generated Reactive Oxygen Species Storm for High-Performance Ferroptosis Therapy. ACS Nano Article ASAP
DOI: 10.1021/acsnano.3c01369
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c01369