化学与化工学院在《Chinese Chemical Letters》发表重要研究成果

发布时间:2025-10-29 发布者:化学与化工学院 浏览次数:

武科大网讯(通讯员李江江) 近日,我校化学与化工学院彭娜团队在Chin. Chem. Lett.上发表了题为“Glutathione-activated mitochondria-targeting nanosystem overcoming ferroptosis defence for dual synergism with apoptosis to enhance anti-tumor efficacy of sonodynamic therapy”的研究论文(DOI: 10.1016/j.cclet.2025.111771)。该研究构建了一种GSH激活线粒体靶向的纳米颗粒(BSSTP@S/B),递送铁死亡诱导剂(SAS)与DHODH抑制剂(BQR)至线粒体。通过同时诱发铁死亡、克服铁死亡抵御,双重协同细胞凋亡,增强声动力抗肿瘤效果。

联合铁死亡与细胞凋亡是有效提高声动力疗法(PDT)抗肿瘤效果的有效策略之一。目前,已报导多种方法用于声动力治疗的增效,例如,上海交通大学胡教授等利用铱纳米簇在增强活性氧(ROS)产生的同时消耗谷胱甘肽(GSH),强化整体氧化应激来促进铁死亡;复旦大学丁教授等采用C60-TCNQ铁电纳米平台,通过铁电催化协同诱导凋亡和铁死亡,进而激活抗肿瘤免疫反应以抑制肿瘤转移。然而,一旦启动铁死亡就会引起铁死亡抵御,从而导致治疗效果的瓶颈,这些策略均未深入解决亚细胞器(如线粒体)层面导致SDT治疗耐受的问题。特别是,线粒体存在的DHODH介导的抗铁死亡通路,是SDT触发铁死亡的一个关键内在屏障。因此,开发靶向线粒体药物载体并克服此特定铁死亡屏障的策略,能够协同细胞凋亡进一步提高SDT疗效。

在此,彭娜教授团队以铁卟啉基MOF(PCN-600)为核,负载铁死亡诱导剂柳氮磺吡啶(SAS)和DHODH抑制剂Brequinar(BQR),表面修饰含GSH响应性长链的肿瘤靶向(生物素)和短链线粒体靶向(TPP)基团,合成了一种基于“长链遮蔽”策略,激活线粒体靶向的纳米颗粒(BSSTP@S/B)。超声激活下,产生大量活性氧(ROS)触发细胞凋亡,同时,在线粒体中释放的SAS诱导铁死亡,释放的BQR通过抑制DHODH克服线粒体的铁死亡防御,双协同细胞凋亡,提高抗肿瘤效果。细胞凋亡与铁死亡在细胞“动力工厂“内产生双协同效应,为解决铁死亡抵御、提高SDT抗肿瘤功效提供了全新思路。

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.cclet.2025.111771

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