聲動力療法(SDT)具有無創、時空可控性以及更深的組織穿透性等優勢,是一種重要的腫瘤治療策略。然而,缺乏理想的聲敏劑以及復雜的腫瘤微環境(TME)等問題仍會嚴重限制SDT的治療效果。有鑒于此,中國科學院深圳先進技術研究院李文軍研究員和法國國家科學研究中心Marie Helene Delville將代謝重編程前藥6-重氮-5-氧代-l-正亮氨酸(DON)接枝在TiO2-Au Janus納米顆粒(NPs)上,制備了一種聲-代謝納米復合材料(TiO2-Au@DON)。
本文要點:
(1)在TiO2-Au@DON中,TiO2與Au的偶聯可以有效地阻止超聲輻照下受激電子與空穴的快速復合。與純TiO2相比,TiO2-Au@DON可產生更高水平的I型和II型活性氧(ROS),有助于克服乏氧TME對SDT療效的限制。此外,作為納米載體的TiO2-Au Janus納米粒子也能夠將DON前藥遞送到腫瘤部位。研究發現,釋放的DON可通過重編程代謝途徑破壞煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氫(NADPH)和腫瘤氧化還原的穩態,并同時增強免疫細胞的活性。
(2)代謝紊亂能夠放大SDT介導的氧化應激,進而可通過基于TiO2-Au@DON的SDT和谷氨酰胺重編程策略的協同作用導致腫瘤對ROS的敏感性增加。實驗結果表明,這種敏感性的增加可誘導產生顯著的免疫原性細胞死亡(ICD)效應,增強抗腫瘤治療效果,并重塑腫瘤的免疫抑制微環境。
Jinling Zheng. et al. Tumor-Targeted Glutamine Metabolism Blocker Synergizes with TiO2-Au Janus Nanoparticles for Enhanced Sono-Metabolic Antitumor Therapy. Advanced Materials. 2025
DOI: 10.1002/adma.202418800
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202418800