本报讯 4月29日,中国科大俞书宏院士团队与重庆大学罗忠教授课题组合作,发现原位矿化组装单分散无定形含铁碳酸钙纳米药物组装体(碳酸钙基Fe2+-阿霉素复合配合物,ACC@DOX.Fe2+-CaSi-PAMAM-FA/mPEG)能协同诱导肿瘤细胞铁死亡和凋亡,研究成果发表在Science Advances《科学·进展》杂志上。
铁死亡(Ferroptosis)是一种与传统细胞凋亡、细胞坏死及其他已知细胞死亡信号通路明显不同的细胞死亡信号通路。最近的研究表明铁死亡在肿瘤的发生和发展进程中扮演着重要的角色,有望发展成为一种新的癌症治疗策略。然而,如何针对肿瘤细胞实施特异性靶向铁死亡诱导仍然是一项需迫切解决的关键科学问题。
研究人员通过细胞流式、共聚焦、细胞活测定、特异性蛋白表达和DNA ladder等生物学实验和动物模型验证其疗效,并探索这种新型含铁碳酸钙-阿霉素组装体诱导肿瘤细胞死亡的生物学效应及其分子机制。研究发现,ACC@DOX.Fe2+-CaSi-PAMAM-FA/mPEG组装体不仅具有很好的生物安全性和可降解性,疗效也得到了最大程度的提升。阿霉素是最为经典的、广泛应用于肿瘤临床治疗的化疗药物之一。
这项研究所提出的将仿生自组装碳酸钙组装体用于靶向诱导肿瘤细胞化疗凋亡和铁死亡的协同治疗的策略,将具有非常重要的临床应用意义,也为今后开发新的肿瘤临床治疗策略和药物制剂提供一个新途径。
(合肥微尺度物质科学国家研究中心 化学与材料科学学院 科研部)