Biomaterials:C-中心自由基纳米发生器用于磁共振成像和化学动力学治疗
柚子 柚子 2020-10-24

目前的化学动力治疗(CDT)受到强酸性条件、内源性H2O2不足和细胞抗氧化防御等问题的限制。黄河科技学院杨保成教授、河南省人民医院王晓博和Yongju Gao通过配位驱动的Fe3+和水解ART的自组装过程,开发了一种无载体的Fe(III)-ART纳米颗粒,该纳米颗粒可作为一种氧化还原触发的c型自由基的纳米发生器,进而实现自增强的磁共振成像和化学动力学治疗。

 

本文要点:

(1)无载体Fe(III)-ART NPs可被胞内GSH还原以触发释放ART和Fe3+,并进一步将Fe3+还原为Fe2+,进而催化ART以生成C中心自由基。与目前的CDT不同的是,这种自由基生成过程并不依赖于pH值或内源性的H2O2,同时也可以消耗谷胱甘肽以降低肿瘤的抗氧化能力,进而增强CDT的治疗效果。

(2)实验结果表明,以C为中心的自由基介导的细胞凋亡和与谷胱甘肽消耗诱导的铁死亡具有良好的协同作用,在体内外均能有效地抑制肿瘤生长,具有良好的抗癌效果。此外,Fe(III)-ART NPs也具有氧化还原触发的T2驰豫性能,有助于实现磁共振成像(MRI)指导的CDT。综上所述,这一研究开发的具有优良抗癌效果、良好的药代动力学和良好的生物相容性的可生物降解型Fe(III)-ART NPs为突破传统CDT的瓶颈提供了一个重要的新策略,极大地促进了新型肿瘤纳米药物的发展。

Jian Chen. et al. A Redox-Triggered C-centered Free Radicals Nanogenerator for Self-Enhanced Magnetic Resonance Imaging and Chemodynamic Therapy. Biomaterials. 2020

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961220307031


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