同时抑制乳酸代谢和细胞内酸化(LIIA)是通过消耗ATP诱导肿瘤消退的一种很有前途的方法。然而,考虑到单个代谢调节剂的有限功效,高效LIIA需要多种调节剂的组合。韩国基础科学研究院Taeghwan Hyeon和Seung Hong Choi提出了一种结合乳酸转运蛋白抑制剂、葡萄糖氧化酶和O2释放的纳米颗粒的共递送系统。
本文要点
(1)为了制备载体,作者开发了一种简单的大孔隙介孔二氧化硅纳米颗粒(L-MSNs)的室温合成方法。然后将可释放O2的纳米颗粒偶联到L-MSN上,同时还将乳酸转运蛋白抑制剂和葡萄糖氧化酶固定在L-MSN的孔内。
(2)值得注意的是,抑制乳酸盐流出可将葡萄糖消耗机制从乳酸盐代谢转变为葡萄糖氧化酶反应,从而消除葡萄糖并产生酸。这导致癌症细胞协同LIIA和随后的ATP耗竭。因此,基于L-MSN的LIIA调节剂的共递送在几种小鼠肿瘤模型中均显示出了高抗癌功效,而在正常组织中没有毒性。这项研究为小分子药物、蛋白质和纳米颗粒在肿瘤中的协同代谢调节提供了新的见解。
Bowon Lee, et al. Co-Delivery of Metabolic Modulators Leads to Simultaneous Lactate Metabolism Inhibition And Intracellular Acidification for Synergistic Cancer Therapy. Advanced Materials. 2023
DOI:10.1002/adma.202305512
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202305512