【摘 要】
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通过调控肿瘤细胞内活性氧(Reactive oxygen species,ROS)水平,改变癌细胞内氧化还原平衡,从而诱导癌细胞氧化损伤和死亡,是肿瘤治疗的有效方法之一.本研究通过水热法合成了一种肿瘤特异性响应的可生物降解中空碳酸锰(MnCO3)的纳米载体(HMC NPs),进一步负载声敏剂原卟啉(PpIX),获得了HMC-PpIX纳米复合粒子(HMC-P NPs).研究表明,此体系在酸性的肿瘤微环境(Tumor microenvironment,TME)下可被激活、降解释放出Mn2+和声敏剂PpIX.一
【机 构】
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中国科学院长春应用化学研究所,稀土资源利用国家重点实验室,长春130022;中国科学技术大学,合肥230026
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通过调控肿瘤细胞内活性氧(Reactive oxygen species,ROS)水平,改变癌细胞内氧化还原平衡,从而诱导癌细胞氧化损伤和死亡,是肿瘤治疗的有效方法之一.本研究通过水热法合成了一种肿瘤特异性响应的可生物降解中空碳酸锰(MnCO3)的纳米载体(HMC NPs),进一步负载声敏剂原卟啉(PpIX),获得了HMC-PpIX纳米复合粒子(HMC-P NPs).研究表明,此体系在酸性的肿瘤微环境(Tumor microenvironment,TME)下可被激活、降解释放出Mn2+和声敏剂PpIX.一方面,在肿瘤内HCO-3/CO2的生理缓冲环境中,过载的Mn2+可触发芬顿反应(Fenton reaction),将过表达的内源性H2 O2转化为高毒性羟基自由基(·OH),介导化学动力学治疗(Chemodynamic therapy,CDT);另一方面,在超声辐射作用下,声敏剂PpIX可将细胞内的氧气转化为单线态氧(1 O2),形成可持续的、积累的氧化损伤(Oxidative stress),实现声动力治疗过程(Sonodynamic therapy,SDT).因而,此体系可通过CDT和SDT联合作用,诱导肿瘤细胞内产生大量活性氧,降低恶性肿瘤细胞自我调节能力,使得胞内多重细胞器氧化受损,诱导癌细胞死亡.在抗癌药物强力霉素(DOX)和超声的辅助治疗下,癌细胞杀伤效率可达90％,荷瘤小鼠活体实验表明,此体系显著抑制了肿瘤的生长.
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