💡这项突破是什么?
TRAIL特异性识别肿瘤细胞表面的DR4/5受体,精准实现肿瘤靶向富集(图2)。动物实验结果显示,3MCT纳米颗粒具备优异的肿瘤靶向富集能力,与APAP联合用药可显著抑制肿瘤增殖生长(图3),显著延长荷瘤小鼠生存期。体内分布与生物安全性评价数据证实,该纳米颗粒主要富集于肿瘤组织,可正常代谢清除,对心、肝、脾、肺、肾等主要器官无病理损伤,拥有良好的生物安全性。
该研究基于生物学、化学与医学等多学科交叉,从材料设计优化、机制探究到体内疗效验证,系统阐明了多酶模拟纳米酶的抗肿瘤治疗的潜力,揭示了多重程序性死亡协同靶向治疗的核心作用机制。研究拓展了纳米酶领域的认知与应用,为高性能多酶模拟纳米诊疗平台的构筑提供了全新范式,也为肿瘤高效、安全的精准靶向治疗提供了坚实的研究支撑。
赵卉、张亚平、李灿鹏为论文共同通讯作者,中国科学院昆明动物研究所与云南大学联合培养孙伟杰博士、云南大学林洁副教授和鲁小康博士为共同第一作者。研究得到国家自然科学基金、云南省重大科技专项等项目的资助。
文章链接为https://doi.org/10.1093/nsr/nwag316

图1 MOF-818纳米酶启动“滚环催化”并催化前药对乙酰氨基酚(APAP)示意图。(a) 滚环催化;(b) MOF-818催化APAP产生4-乙酰胺基邻苯醌(AOBQ);(c) MOF-818催化APAP产生N-乙酰对苯醌亚胺(NAPQI)。SOD,超氧化物歧化酶;CAT,过氧化氢酶;GSHOx,谷胱甘肽氧化酶;GOx,葡萄糖氧化酶;POD,过氧化物酶;TYR,酪氨酸酶。

图2 MCT纳米颗粒和APAP联合给药的抗肿瘤作用机制示意图。3MCT 纳米颗粒通过靶向肿瘤细胞表面的TRAIL受体(DR4和DR5)被有效摄取,并通过“滚环催化”激活APAP诱导凋亡、双硫死亡与铜死亡。

图3 MCT纳米颗粒和APAP联合给药的体内靶向抗肿瘤治疗效果。(a) 荷瘤小鼠的治疗方案;(b) 第0、7、14天移植瘤荧光强度变化;(c) 治疗结束后离体肿瘤实物图。



