乏氧的实体肿瘤微环境(TME)会导致乏氧诱导因子-1α (HIF-1α)过表达，这与肿瘤转移也有一定相关。活性氧(ROS)诱导肿瘤细胞凋亡是一种有效的肿瘤治疗方法，而基于ROS产生系统的光动力治疗和声动力治疗等也都高度依赖于肿瘤微环境(TME)中的氧气(O₂)。然而，TME中较低的O₂水平往往会导致ROS的产生效率不足。有鉴于此，北京大学第三医院梁晓龙研究员开发了一种DSPE-PEG₂₀₀₀包裹的超小钛酸钡纳米颗粒P-BTO，它可通过超声触发的压电催化和水裂解以用于肿瘤治疗。

本文要点：

（1）研究发现，在超声波照射下，超小的P-BTO纳米颗粒表面会产生不平衡电荷，导致级联氧化还原反应过程发生，进而同时生成ROS和O₂。相比之下，大尺寸的钛酸钡纳米颗粒则很难产生O2。在静脉注射后4h，P-BTO在肿瘤部位的积累会达到最高。

（2）体内外实验结果表明，P-BTO所产生的O₂能够有效缓解TME的乏氧状态，下调HIF-1α的表达，其所产生的ROS也能有效杀伤肿瘤细胞，并能抑制肿瘤转移。综上所述，这一研究有望为治疗三阴性乳腺癌提供了一种新的方法。

Ping Wang. et al. Ultrasmall Barium Titanate Nanoparticles for Highly Efficient Hypoxic Tumor Therapy via Ultrasound Triggered Piezocatalysis and Water Splitting. ACS Nano. 2021

DOI: 10.1021/acsnano.1c00616

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c00616