CNS快讯 | 天津大学生命科学学院常津教授、王生教授团队研发可持续产生活性氧的纳米药物用于肿瘤治疗

肿瘤细胞的特殊氧化还原稳态使基于活性氧（ROS）的方法成为一种有前途的治疗策略。其中，光动力治疗（PDT）在基于ROS的肿瘤治疗方案中研究最为广泛，可以利用外源性光源激发光敏剂，将能量转移到周围的氧分子上以迅速生成高活性单线态氧来破坏肿瘤细胞，通过局部照射实现靶向治疗。但是，PDT只有在光照过程中才能生成ROS，因而往往需要长时间多次照射才能发挥较好的治疗效果。在此过程中，长时间连续的强光照射又不可避免地对正常细胞和组织造成损伤。因此，开发一种既能够高效产生ROS，又不会产生严重副作用和组织损伤的ROS治疗策略，对实现高效的肿瘤治疗有着重要意义。

近日，天津大学生命科学学院常津教授、王生教授团队在《Advanced Healthcare Materials》（一区，IF=10.0）上发表了题为“A Photo-Activated Continuous Reactive Oxygen Species Nanoamplifier for Dual-Dynamic Cascade Cancer Therapy”的研究论文，提出了一种光激活可持续产生ROS的纳米药物，通过光动力学-化学动力学的级联设计，能够在不间断放大氧化应激的同时减少对正常组织的损伤，实现高效诱导肿瘤细胞凋亡的效果。

该纳米药物由酸响应“启动子”—双亲性光敏剂嵌段共聚物，以及级联响应ROS“放大器”—基于ROS响应缩硫醛连接键的双亲性二茂铁-肉桂醛聚合物共组装形成。在肿瘤的酸性环境中，纳米药物结构破坏暴露光敏剂，并在外加光源诱导下产生大量ROS，一方面可以用于损伤肿瘤细胞，另一方面还可以打断二茂铁-肉桂醛聚合物中的缩硫醛连接键，同时释放二茂铁和肉桂醛分子。二茂铁是芬顿反应中的一种有机催化剂，肉桂醛则可以上调细胞内过氧化氢的水平，二者协同增强了类芬顿反应产生ROS的效率，强化了化学动力治疗的效果。

本研究提供了一种ROS级联扩增策略，通过“光触发ROS生成、ROS响应前药激活和芬顿反应介导的ROS循环再生扩增”的正反馈环，实现了无光照条件下细胞氧化应激的持续性扩增，避免了过度光照造成的组织损伤，为克服PDT的缺陷提供了潜在的策略和途径。

来源：天津大学生命科学学院

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adhm.202301469

转自：“威斯腾生命科学研究院”微信公众号

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