Nano Today：级联纳米反应器——协同增加ROS/阻断自噬作用实现SDT结直肠癌

超声触发的声动力疗法（SDT）具有高组织穿透性、高时空选择性和非侵入性的优势，是一种根除深部实体瘤的新兴方法。然而，SDT的结果通常由于活性氧（ROS）的低效生成和保护性自噬的激活而受到阻碍。在此，为了提高SDT对结直肠癌的抗肿瘤效率，该研究设计了一个级联纳米反应器，将超声增敏剂Ce6和自噬抑制剂氯喹纳入同源的肿瘤细胞膜修饰的空心聚多巴胺纳米载体，该载体预先掺入了铂金纳米酶（CCP@HP@M）。CCP@HP@M的级联反应由以下结果证明：HP表现出超氧化物歧化酶模拟活性，将O2-•转化为O2和H2O2，铂金纳米酶进一步催化多余的H2O2，产生有毒的•OH和O2。CCP@HP@M在肿瘤细胞中有效地积累，导致体外和体内消除肿瘤细胞的SDT效率明显提高。在超声照射下，CCP@HP@M有效地缓解了缺氧状况，增强了ROS的生成，并抑制了保护性的自噬途径，从而刺激了体外和体内的细胞凋亡和铁质化。RNA-seq分析也证实了参与CCP@HP@M处理的细胞凋亡和铁死亡途径。这种级联纳米反应器将为通过调节ROS和自噬来增强对肿瘤的SDT根除提供一种有希望的策略。

基于上述结果，研究了CCP@HP@M对结肠肿瘤的体内疗效。将携带HCT-116肿瘤的小鼠随机分成六组（n = 6），并作如下处理。(I) 盐水，(II) CCP@HP@M，(III) Ce6@HP@M + US，(IV) CP@HP@M + US，(V) CC@HP@M + US，(VI) CCP@HP@M + US。对于结肠癌的治疗，在第1天和第3天对HCT-116肿瘤小鼠进行静脉注射指定的纳米反应器，并在尾静脉注射后3小时进行US照射。在CCP@HP@M治疗组和SDT组（Ce6@HP@M + US）中，肿瘤的生长受到轻微的抑制，但仍然比较迅速，表明单独的SDT治疗对肿瘤的效率有限。在Pt纳米酶辅助SDT组（CP@HP@M + US）和自噬联合SDT组（CC@HP@M + US）中，与单纯SDT组相比，对肿瘤生长的抑制作用更为明显。然而，这三组的肿瘤生长仍未被完全抑制。

特别是，只有ROS增强和自噬抑制两组联合SDT治疗组（CCP@HP@M + US）明显抑制了肿瘤的生长。结果显示，在10d内，实验组和对照组的小鼠体重没有明显差异，表明纳米反应器的给药不会对小鼠造成明显伤害。综上所述，这些结果表明，将铂金纳米酶和自噬抑制剂与SDT治疗（CCP@HP@M + US）相结合，表现出良好的抗肿瘤效果。

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1748013223000476

转自：“NANO学术”微信公众号

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