文章名稱:Inhalable biomimetic polyunsaturated fatty acid-based nanoreactors for peroxynitriteaugmented ferroptosis potentiate radiotherapy in lung cancer
中文名稱:可吸入仿生多不飽和脂肪酸基納米反應器,通過增強過氧亞硝基鐵死亡效應提升肺癌放療效果
雜志名:Journal of Nanobiotechnology
期刊影響因子:12.6
第一作者:Yi
通訊作者:Xianyi Sha
發(fā)表日期:2025.05.08
https://doi.org/10.1186/s12951-025-03409-8
研究內(nèi)容
內(nèi)容概述:這項研究開發(fā)了一種基于多不飽和脂肪酸(PUFA)的仿生納米反應器(DHA-N@M),該反應器通過巨噬細胞膜進行偽裝,采用霧化吸入的給藥方式,可以顯著提高藥物在肺癌組織中的蓄積效率。該納米反應器能在腫瘤細胞中選擇性釋放一氧化氮(NO),消耗谷胱甘肽(GSH)抑制GPX4活性,并在放療條件下與ROS反應生成過氧亞硝酸鹽(ONOO?),誘導鐵死亡(ferroptosis),協(xié)同增強放療效果。在小鼠原位肺癌模型中,DHA-N@M結合放療可實現(xiàn)高達93.91%的腫瘤抑制率,展現(xiàn)出吸入式鐵死亡放療策略在肺癌治療中的巨大潛力。
研究背景
傳統(tǒng)放療對肺癌的療效,不但受限于藥物難以集中到達腫瘤部位這個問題,還存在輻射誘發(fā)的細胞修復機制方面的干擾。
考慮到吸入方式能提高藥物在肺部的濃度,減少全身毒性,研究團隊開發(fā)了吸入式納米反應器。
納米反應器的設計(DHA-N@M)
由多不飽和脂肪酸(如DHA)構成核心,并偽裝以巨噬細胞膜,以實現(xiàn)腫瘤靶向的目的。
作用機制:增強鐵死亡+ 放療協(xié)同
GSH響應釋放 NO:在腫瘤高 GSH 環(huán)境下,產(chǎn)生一氧化氮(NO),消耗 GSH 并抑制 GPX4(谷胱甘肽過氧化酶 4)。
安全性和靶向性優(yōu)勢
霧化吸入方式確保藥物主要沉積于肺部和腫瘤區(qū)域,僅對極少量的健康組織造成的毒副作用。
研究顯示體重未見顯著波動,主要器官無毒性跡象,表明安全性良好。
結論
這項研究首次將吸入給藥策略與仿生多不飽和脂肪酸(PUFA)納米反應器結合,通過精確物理載體加上內(nèi)在化學協(xié)同作用,顯著增強放療對肺癌的治療效果,同時保持高靶向性與低毒性,為肺癌放療提供了全新的潛在方案。
論文中用到的NEST產(chǎn)品
NEST基質膠的優(yōu)勢