肿瘤细胞的运动和迁移与脂筏的完整性和板状伪足的形成密切相关,而脂筏也是板状伪足形成的先决条件。因此,破坏脂筏是抑制肿瘤转移的有效策略之一。有鉴于此,中国科学院长春应化所王樱蕙研究员开发了一种多酶共表达的纳米药物,即负载胆固醇氧化酶(CHO)的Co─PN3单原子纳米酶(Co─PN3 SA/CHO),它可以上调细胞氧化应激,破坏脂筏的完整性,抑制板状足的形成,从而实现抗肿瘤转移治疗。
本文要点:
(1)Co─PN3 SA可通过类氧化酶和类芬顿催化剂的性质催化氧气(O2)和过氧化氢(H2O2)以产生活性氧(ROS)。研究发现,掺杂的P原子能够优化中间体在活性位点的吸附过程,从而提高该纳米药物的ROS生成性能。
(2)与此同时,在CHO催化作用下,类过氧化氢酶催化产生的O2可以与过量的胆固醇相结合以产生更多的H2O2,从而增强对肿瘤细胞的氧化损伤。最重要的是,消耗肿瘤细胞的胆固醇还会破坏脂筏的完整性,从而抑制板状伪足的形成,以显著抑制肿瘤细胞的增殖和转移。综上所述,该研究设计的通过上调细胞氧化应激和消耗细胞胆固醇的策略能够为开发以抗肿瘤转移为导向的肿瘤治疗方法提供新的思路。
Yang Liu. et al. Multi-Enzyme Co-Expressed Nanomedicine for Anti-Metastasis Tumor Therapy by Up-Regulating Cellular Oxidative Stress and Depleting Cholesterol. Advanced Materials. 2023
DOI: 10.1002/adma.202307752
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202307752