金属生物材料可通过放大氧化应激实现对肿瘤铁死亡的激活,但其在肿瘤微环境中的疗效仍会受到很大的限制。虽然干扰素γ(IFN-γ)可通过抑制抗氧化系统和促进脂质蓄积来增强肿瘤对铁死亡的敏感性,但这种作用也会受到肿瘤中的IFN-γ蓄积有限等问题的影响。有鉴于此,重庆医科大学郭大静教授开发了一种近红外(NIR)响应性HCuS纳米复合物(HCuS-PE@TSL-tlyp-1),其可以通过外源性氧化应激刺激免疫原性细胞死亡(ICD)介导的IFN-γ分泌,从而通过相互促进的铁死亡和全身免疫实现级联铁治疗。
本文要点:
(1)在激光照射下,热敏包覆层的分解以及引入的铜离子和哌嗪-erastin(PE)可同时通过活性氧(ROS)/脂质过氧化物(LPO)的积累诱导氧化应激,并消耗胱氨酸-谷氨酸转运体(xCT)/GSH。研究发现,氧化应激介导的铁死亡能够触发ICD,从而显著地促进细胞毒性T细胞(CTL)的浸润以分泌IFN-γ。
(2)IFN-γ可通过抑制xCT抗氧化通路和增强ACSL4-脂肪酸募集通路诱导免疫原性肿瘤铁死亡,从而进一步增强肿瘤细胞对铁死亡的敏感性。实验结果表明,HCuS纳米复合物联合aPD-L1可有效抑制肿瘤的转移和复发。综上所述,该研究构建的HCuS生物材料有望进一步拓展级联铁治疗的应用。
Junrui Wang. et al. NIR-Responsive Copper Nanoliposome Composites for Cascaded Ferrotherapy via Ferroptosis actived ICD and IFN-γ released. Biomaterials. 2024
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961224001042