NIR-utlöst nanozym för MR-styrd kombinerad tumörterapi i realtid. Kredit:LIU Hongji
En gemensam forskargrupp ledd av prof. Wang Hui, prof. Zhang Xin och prof. Qian Junchao från Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) har föreslagit en ny typ av nära-infraröd triggad nanozym baserat på nanokristaller av järnoxid inbäddade i N-dopade kolnanosheets (IONCN), vilket är lovande för synergistisk kaskadtumörterapi.
Studien publicerades i ACS Applied Materials &Interfaces .
Kemodynamisk terapi är en effektiv cancerbehandlingsmetod som bestäms av den slående skillnaden mellan tumörens mikromiljöer och normala vävnader. Genom att utlösa den Fenton eller Fenton-liknande reaktionen kan den generera mycket giftig hydroxylradikal (· OH) för att döda tumörceller.
Tyvärr begränsar överuttrycket av glutation i tumörmikromiljöer den terapeutiska effekten genom att motverka · OH generation. Dessutom påverkas de normala cellerna eller inflammatoriska cellerna lätt samtidigt på grund av deras liknande egenskaper som tumörmikromiljöerna. Därför är det nödvändigt att utveckla ett exogent utlöst nanozym för att realisera tumörspecifik katalytisk terapi.
I den här studien använde forskarna en hydrotermisk metod i ett steg för att syntetisera IONCN.
De framställda IONCN:erna kunde absorbera och omvandla 980 nm ljus till lokal värme som inte bara dödade cancerceller genom fototermisk terapi utan också inducerade upplösningen av järnoxid för att producera Fe 2+ /Fe 3+ i en svag syralösning.
Den bildade Fe 2+ katalyserade nedbrytningen av väteperoxid för att generera hydroxylradikal för kemodynamisk terapi. Den bildade Fe 3+ fungerade som ett glutationperoxidas för att förstärka den oxidativa stressen hos cancerceller och den terapeutiska effekten av kemodynamisk terapi.
Dessutom kan IONCN användas som ett kontrastmedel för magnetisk resonansbild för att visuellt övervaka behandlingsprocessen för cancer. + Utforska vidare
