铁死亡是一种依赖铁的程序性细胞死亡类型,其主要特征为铁代谢失衡及脂质过氧化物的积累。作为一种非凋亡途径的细胞死亡形式,铁死亡在多种生理及病理过程中扮演着重要角色。近年来的研究不断揭示其在癌症治疗中的潜力,尤其是在应对传统治疗方案产生耐药性的顽固性恶性肿瘤时,铁死亡作为一种创新治疗策略显示出了广阔的应用前景。
近日,贵州大学化学与化工学院李青课题组设计了一种超分子自组装共传递纳米前药(DOX@C18Fc-Q[7] NPs),该药物由基于二茂铁(Fc)的超分子两亲分子(C18Fc-Q[7])和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4(NOX4)激活剂(阿霉素,DOX)组成。C18Fc-Q[7] 基于Fc 通过二硫键与疏水的长链烷烃连接,与亲水的Q[7]相互作用形成两亲性自组装体。重要的是,Q[7] 和Fc 之间的主客体相互作用有效地提高了Fc 的溶解度,同时保持了Fe2+源的稳定性。此外,C18Fc-Q[7] 具有良好的自组装性能,也可以作为加载DOX的良好载体。在癌细胞中,谷胱甘肽(GSH)的升高触发纳米前药的分解,导致DOX的释放,DOX增强NOX4的表达,增加过氧化氢水平,从而促进Fc 诱导的铁死亡的有效Fenton反应。此外,DOX通过凋亡诱导细胞死亡,提供协同效应进一步增强铁死亡治疗。体内研究表明,这种增强的铁死亡治疗可有效抑制肿瘤的生长和转移,同时保持良好的生物安全性,为提高癌症治疗的疗效提供了一个很有前途的策略。
论文发表在Top期刊《ACS Nano》(自然指数期刊,一区,影响因子15.8)上,题目为“A Supramolecular Self-Assembled Nanoprodrug for Enhanced Ferroptosis Therapy”,化学与化工学院2021级硕士研究生余正伟为第一作者。
原文链接:https://doi.org/10.1021/acsnano.4c09254
团队所属的贵州省大环化学及超分子化学重点实验室最初由陶朱教授领衔筹建,至今已进行瓜环研究近30年。实验室以瓜环化学研究为核心,研究内容涉及新型大环化合物的合成与分离、主客体化学及超分子化学研究、以配位化学为基础的超分子化学研究等领域。形成了化学传感器制备、环境监测、药物载体研制、生物分子标记等方向和学科交叉的研究技术平台。实验室已发展成为国内首家以瓜环为核心的大环化学及超分子化学基地、大环化学及超分子化学高层次人才的培育基地和国内外学术交流中心。
李青:2021.08入职贵州大学化学与化工学院,加入贵州省大环化学及超分子化学重点实验室。2016.06获得贵州大学硕士学位,导师为陶朱教授。2021.06获浙江大学博士学位,导师为黄飞鹤教授。2019-2020期间曾在英国华威大学进行交流学习。主要从事超分子化学方面的研究工作,当前的主要研究兴趣包括瓜环和柱芳烃超分子化学、吸附分离、分子或离子分离、超分子自组装、超分子功能材料设计、合成及应用等领域的研究。目前为止,已在Chem. Soc. Rev.、Coordin. Chem. Rev.、Angew. Chem. Int. Ed.、ACS Nano、Chem. Sci.、CCS Chem.、Chem. Eng. J.、Org. Lett.、Chem. Commun.等SCI收录期刊上发表研究论文40余篇,获授权专利多个,参编专著1部。应邀担任supramolecular materials期刊青年编委,Polymers、Gels等期刊的客座编辑。