利用内源性Ca2+上调线粒体内Ca2+水平已成为线粒体功能障碍介导肿瘤治疗的有力手段。然而,由于内源性Ca2+转运的不可控性和非选择性,Ca2+进入线粒体是有限的。最大限度地利用内源性Ca2+以确保线粒体中的Ca2+超载仍然是一个巨大的挑战。东南大学吴亚锋巧妙地构建了一种基于级联释放纳米平台ABT-199@liposomes/doxorubicin@FeIII-tannic酸(ABT@Lip/DOX@Fe-TA)的细胞内Ca2+定向转运通道,以选择性地将内源性Ca2+从内质网(ER)转运到线粒体。
本文要点
(1)在肿瘤酸性微环境中,Fe3+离子首先被释放,并被单宁酸(TA)还原为Fe2+以产生ROS。随后,在近红外光照射下,释放的ABT-199分子与ROS结合,有助于ER和线粒体之间IP3R-Grp75-VDAC1通道的形成,从而定向输送Ca2+离子,使线粒体内Ca2+水平显著上调。
(2)ROS的产生和线粒体Ca2+超载的协同作用有效地加剧了线粒体功能障碍,从而实现了有效的肿瘤抑制。这项工作为内源性Ca2+参与的肿瘤治疗提供了一个新的见解和有希望的途径。
Fengying Shao, et al. Synergistic ROS generation and directional overloading of endogenous calcium induce mitochondrial dysfunction in living cells. Biomaterials. 2023
DOI:10.1016/j.biomaterials.2023.122284
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223002922