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对正常细胞零损伤--一种新型纳米武器精确打击癌细胞

2020-12-15 10:32   来源: 互联网    阅读次数:2393

传统的肿瘤化疗在靶向性、耐药性、副作用、转移和复发等方面存在一系列问题。最近,天津大学医药科技学院赵艳军和王铮基于细胞铁死亡机制设计了一种新型纳米药物载体,具有选择性和广谱性,有望在对正常细胞"零损伤"的前提下有效地消除实体肿瘤细胞,相关研究成果发表在"ACSNano"杂志上,为人类克服癌症带来了新的希望。


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铁死亡是一种新型的铁离子依赖性细胞死亡,其形态、生化和遗传特性不同于其他细胞死亡途径,如细胞凋亡和自噬,其特点是细胞内氧化还原平衡失衡。还原性尼古丁腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)是维持细胞内氧化还原稳态的关键分子之一。研究人员发现选择性摄入细胞内NADPH可以增加肿瘤细胞内铁的死亡。


赵艳军和王铮的团队设计了一种聚合物纳米胶束载体,该载体含有"偶氮苯"和"硝基咪唑"两个官能团,具有双低氧敏感性,能增强致敏细胞的铁死亡效应,同时在纳米胶束中加入小分子的铁死亡诱导剂,选择性地攻击癌细胞。


研究小组以小鼠乳腺癌细胞为模型。结果表明,聚合物载体不仅能增强肿瘤细胞对药物的摄取,实现药物在细胞中的可控释放,还能消耗大量的NADPH,使肿瘤细胞对铁死亡敏感。研究小组说,由于缺氧实体肿瘤与正常组织的氧浓度存在显著差异,该载体的铁致敏效应仅限于肿瘤细胞,对正常细胞几乎没有毒性。


该结果具有三个优点:根据缺氧是否能区分肿瘤组织和正常器官/组织,选择性地减少对健康细胞的"假损伤";广谱,对各种缺氧实体肿瘤有效;以及根据凋亡机制对耐药细胞高度敏感的抗药物耐药性。

责任编辑:无量渡口
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