吳富根Small：耗竭葡萄糖和氧氣的納米反應器實現腫瘤饑餓療法和缺氧激活的可持續級聯化學動力學治療
Fenton反應介導的化學動力學療法（CDT）可以通過將H2O2轉化為劇毒的HO•殺死癌細胞。然而，諸如腫瘤組織中H2O2水平不足和Fenton反應效率低的問題嚴重限制了CDT的性能。東南大學吳富根設計了載有前藥替拉帕明（TPZ）的人血清白蛋白（HSA）-葡萄糖氧化酶（GOx）混合物，并用由鐵離子（Fe3+）和鞣酸（TA）組成的金屬-多酚網絡進行了改性，從而制備了稱為HSA–GOx–TPZ–Fe3+–TA（HGTFT）的自擴增納米反應器，用于通過外源H2O2產生和TA加速的Fe3 + / Fe2 +轉化進行可持續的級聯癌癥治療。
HGTFT納米反應器可以有效地將氧氣轉化為HO•，消耗葡萄糖進行饑餓療法，并為TPZ自由基介導的化療提供低氧環境。此外，該納米反應器可以顯著提高細胞內活性氧的含量和低氧水平，降低細胞內谷胱甘肽的含量，并在腫瘤中釋放金屬離子，以進行金屬離子干擾治療（也稱為“離子干擾治療”或“金屬離子療法”）。此外，納米反應器還可以增加腫瘤的缺氧水平并有效抑制腫瘤的生長。具有可持續和級聯抗癌性能以及優異生物安全性的這種腫瘤微環境可調節納米反應器代表了納米醫學的進步。
在這項工作中，作者利用天然多酚（TA）和Fe3+之間的配位作用，通過自組裝來穩定負載TPZ的HSA-GOx蛋白混合物，從而形成HGTFT納米反應器。形成的HGTFT納米反應器可以耗盡腫瘤區域中的O2和葡萄糖，并介導饑餓和缺氧激活的可持續和級聯癌癥治療。HGTFT可以有效地將氧氣轉化為高毒性的HO•，消耗葡萄糖實現饑餓療法，并為TPZ介導的化療提供低氧的微環境。體內研究表明，HGTFT納米反應器具有顯著的腫瘤積累，令人滿意的抗癌性能和良好的生物安全性。
這項工作首次驗證了GOx，TPZ前藥和Fe3+-TA金屬-多酚網絡具有可持續的和級聯的抗癌功效。鑒于其強大的抗癌活性和出色的生物安全性，該策略是有針對性的協同癌癥治療典范，在臨床癌癥治療中具有巨大的潛力。
原文鏈接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.202000897
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