近日,《Advanced Science》(中科院1区TOP)在线发表了福建医科大学附属第一医院神经外科、福建省脑重大疾病与脑科学研究院康德智教授团队的最新研究成果“Carrier-Free Self-Assembly Nano-Sonosensitizers for Sonodynamic-Amplified Cuproptosis-Ferroptosis in Glioblastoma Therapy”。
本研究构建了一种无需载体的纳米颗粒(Ce6@Cu NPs),通过Cu2+离子与声敏剂二氢卟吩(Ce6)的配位自组装。Ce6@Cu NPs高效的声动力效应协同诱导原位胶质瘤发生铁死亡和铜死亡。Ce6@Cu NPs被U87MG细胞摄取后,Ce6@Cu NPs超声辐照下展示了出色的声动力效果,产生大量的单线态氧(1O2)。这导致多不饱和脂肪酸(PUFA)的氧化,随后引发致命的脂质过氧化。此外,Ce6@Cu NPs还有效地消耗了肿瘤细胞中过量产生的还原型GSH,导致GPX4的失活,加速脂质过氧化进程,以及诱导不可逆的铁死亡。此外,由于Cu2+与还原型谷胱甘肽(GSH)的反应,U87MG细胞中的一价Cu+浓度显著升高,导致FDX1和LIAS表达的下调。这一过程显著促使了含脂酰化的DLAT的寡聚化,引发蛋白毒性应激,最终诱导了细胞的铜死亡。重要的是,Ce6@Cu NPs显示出令人满意的穿透血脑屏障(BBB)的能力,可在原位U87MG-Luc胶质母细胞瘤中显著富集。Ce6@Cu NPs的声动力疗法协同诱导铁死亡和铜死亡在体外和体内均得到了证明,且副作用小。本研究不仅为无需载体的纳米声敏剂的制备概念验证,还提供了一种基于协同铁死亡和铜死亡有希望的肿瘤治疗策略,因此具有巨大的临床价值和前景。
该文的通讯作者为福建医科大学附属第一医院康德智教授和新加坡国立大学陈小元教授,福建医科大学附属第一医院朱阳副研究员、牛学刚副研究员及丁陈禹副教授为共同第一作者。
文章链接:https://doi.org/10.1002/advs.202402516