溶酶体和线粒体之间的相互作用对维持细胞内稳态和代谢功能至关重要,为肿瘤治疗提供了
潜在靶点
。
本研究制备了
聚乙烯吡咯烷酮(
PVP
)修饰的
铜
-
没食子酸
超小纳米颗粒
(
CuGA
nano-boosters
)
,用于放大溶酶体
-
线粒体级联损伤
并
激活
抗肿瘤免疫治疗
。
CuGA
纳米颗
粒不仅
能够“劫持”溶酶体内的铁,通过发生离子交换反应生成
双金属催化剂
Cu(Fe)GA
,而且能够促进
ROS
生成和细胞内金属离子
紊乱(
Fe
2+/3+
、
Cu
+/2+
和
Ca
2+
)
。此
外,
CuGA
纳米颗粒还通过离子交换反应释放了
Cu
+
,进而破坏了线粒体三羧酸循环代谢,导致肿瘤细胞铜死亡以及
caspase-3/GSDME
依赖的细胞焦亡。体内外实验证实这种多功能的
CuGA
纳米颗粒可以有效地激活抗肿瘤免疫反应,从而抑制乳腺癌的生长和转
移。本研究开辟了溶酶体
-
线粒体级联损伤和铜死亡
/
焦亡抗肿瘤的新途
径,并为纳米颗粒破坏离子平衡进而增强抗肿瘤免疫治疗提供新策略。
图
1. CuGA
纳米颗粒
“
劫持
”
肿瘤细胞
溶酶体铁导
致自噬过度激活。
图
2. CuGA
纳米颗粒通过溶酶体
-
线粒体损伤
诱
导肿瘤细胞铜死亡。
三峡大学刘航航副教授和
2022
级化学专业硕士生花梦龙为论文的共同第一作者,苏州大学放射医学与辐射防护国家重点实验室李桢教授、三峡大学生物与制药学院杨昌英教授和
中国科
学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所任峰副研究员为该文章的共同通讯作者。