銅死亡是一種代謝性細胞死亡，其在癌癥治療領域中具有重要的應用潛力。然而，目前大多數基于銅死亡的療法主要對依賴于線粒體呼吸的腫瘤細胞有效，導致銅死亡的治療應用嚴重受限。Warburg效應表明，許多腫瘤主要是依靠糖酵解來滿足其快速的代謝需求，而糖酵解依賴性細胞對銅離子的敏感性低于線粒體呼吸依賴性細胞，因此難以在這些細胞中誘導銅死亡。有鑒于此，中國地質大學婁筱叮教授和華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院戴俊教授設計了一種負載銅的肽基納米顆粒（MHRC@Cu），其可通過代謝重編程在更大范圍的糖酵解依賴性腫瘤細胞中增強銅死亡。
本文要點：
（1）在酸性環境和激光照射的觸發下，MHRC@Cu可以在細胞內有效地釋放的Cu2+。隨后，肽偶聯探針（MHRC）能夠重編程糖酵解依賴性腫瘤細胞，使它們更依賴線粒體呼吸，并增加它們對銅離子的敏感性。研究發現，光動力效應產生的H2O2能夠與Cu2+發生原位Fenton反應，產生高毒性·OH，以消耗GSH和破壞銅外排蛋白，進而能夠加劇胞內的銅沉積。
（2）實驗結果表明，MHRC@Cu能夠通過協同機制顯著增強糖酵解依賴性腫瘤細胞的銅死亡，以實現高達96%的腫瘤生長抑制效率。綜上所述，該研究開發的多功能載銅肽基納米顆粒能夠有效地增強銅死亡，有望為設計先進的自組裝納米治療平臺提供新的見解。
Wei Zhang. et al. A Peptide-Copper Self-Assembled Nanoparticle for Enhanced Cuproptosis by Metabolic Reprogramming in Tumor Cells. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c12123
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c12123
