在某些肿瘤中过量产生的活性氧(ROS)能够作为组织内氧化应激水平的指标。有鉴于此,韩国科学技术院Sangyong Jon和Sung-Hong Park利用对ROS响应、锰离子(Mn2+)螯合的生物素化胆红素纳米颗粒(Mn@bt-BRNPs)开发了一种磁共振成像(MRI)探针,其能够检测肿瘤微环境(TME)中的ROS水平。
本文要点:
(1)这些纳米颗粒会在有ROS存在的情况下被破坏,导致游离Mn2+的释放,以诱导T1加权的MRI信号发生增强。与低ROS生成的前列腺癌细胞DU145相比,Mn@BRNPs会在高ROS生成的A549肺癌细胞中产生更快、更为显著的MRI信号增强。研究发现,为具有ROS响应性的MRI探针设计的伪三室模型能够对肿瘤内的ROS分布和浓度进行描绘。
(2)实验结果表明,负载多柔比星的肿瘤靶向配体生物素偶联的Dox/Mn@bt-BRNPs可在A549肿瘤中富集,以显著抑制肿瘤生长,并且不会引起体重下降,由此表明其能够作为一种有效的新型诊疗药物。综上所述,该研究构建的Mn@bt-BRNPs成像探针能够在TME中检测ROS水平和监测药物递送,并且也适用于其他炎症性疾病。
Wonsik Jung. et al. Noninvasive ROS imaging and drug delivery monitoring in the tumor microenvironment. Biomaterials. 2024
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961224001674