超声化疗(SCT)能够在超声作用下触发活性氧(ROS)的产生和化疗药物的控制释放,是一种强有力的癌症治疗方式。然而,如何在ROS的生成过程中实现化疗药物的时空控制释放仍是一个巨大的挑战。有鉴于此,哈尔滨医科大学徐万海教授、新加坡国立大学陈小元院士、Qing You和武汉理工大学程冬炳研究员将可逆的共价希夫碱与乏氧激活的喜树碱(CPT)前药进行混合,开发了一种级联激活的纳米前药(CAN)系统。
本文要点:
(1)实验设计的氟化CAN系统可在水条件下自组装成纳米颗粒,以实现在肿瘤内的深度穿透,为超声触发的ROS产生提供足够的氧气。此外,该纳米颗粒也可通过提高氧气消耗显著加剧肿瘤微环境(TME)的乏氧。研究发现,加重的乏氧能够作为正向“放大器”以促进Azo-CPT前药的肿瘤特异性CPT释放,以解决声动力治疗(SDT)存在的疗效不足的问题。
(2)在膀胱癌细胞系(T24)中,与游离的CPT相比,CAN系统的半最大抑制浓度(IC50)降低了约3.5倍。实验结果表明,该CAN系统具有强大的抗肿瘤功效和降低的副作用,可在多种小鼠模型中实现T24肿瘤的消退和根除。综上所述,该研究构建的CAN系统可以通过结合不同的化疗药物实现功能拓展,其在膀胱癌的临床治疗方面具有巨大的应用潜力。
Da-Yong Hou. et al. Cascade-Activatable Nanoprodrug System Augments Sonochemotherapy of Bladder Cancer. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c12967
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c12967