背景:最近,纳米催化剂诱导的癌症治疗的内质网(ER)应激吸引了很大的关注。然而,癌细胞通常能够通过激活展开的蛋白质反应(UPR)来克服ER应激诱导的死亡,从而使纳米催化单一疗法成为针对癌症进展的不良防御。目的:在这项研究中,为了提高纳米催化处理功效,使用相变材料(PCM)封装上游ER应力引发剂,氧化铁纳米颗粒(Fe 3 O 4 NP)和下游UPR调节剂PR-619。随后,将肿瘤的肽tlyp-1耦合在一起,形成tlyp-1/pr-619/fe 3 o 4 @pcm(tpf @pcm)theranostic平台。材料和方法:tpf@pcm是使用纳米沉淀和分辨率方法合成的,然后是EDC/NHS交联方法。分别使用流式细胞仪和磁共振成像在体外和体内评估TPF@PCM的靶向能力。在肾细胞癌小鼠模型中研究了TPF@PCM的治疗功效。此外,我们通过检查细胞内活性氧(ROS),聚集的Pro Teins,ER应激反应水平和细胞死亡类型来探索协同的抗肿瘤机制。结果:TPF@PCM具有出色的肿瘤靶向特性,并且在体外和体内表现出令人满意的光热肿瘤抑制功效。具体而言,使用808 nm激光辐射维持的相变温度(45°C)显着增加了过氧化物酶模拟于3 O 4 NP的释放和催化活性。通过酸性肿瘤微环境中的芬顿反应,这强烈催化了羟基自由基(•OH)的产生。氧化还原不平衡随后导致ER中受损蛋白质受损水平的升高并启动ER应激。此外,泛素化酶抑制剂PR-619阻止了这些受损蛋白的“自适应” UPR介导的降解,从而加剧了ER负担。因此,不可抑制的ER应力激活了“末端” UPR,导致癌细胞凋亡。结论:这种ER应激效果策略有效地抑制了肿瘤的发生,为治疗常规治疗耐药性癌症提供了新的方向。关键词:内质网应激,展开的蛋白质反应,纳米催化医学,活性氧,去泛素酶抑制剂,凋亡
摘要。内质网(ER)是用于蛋白质合成,折叠和修饰,脂质合成和钙储存的必不可少的细胞器。当内源性或外源性刺激导致ER合成的蛋白质折叠功能障碍时,许多展开或错误折叠的蛋白会积聚在ER腔中,并引起一系列随后的反应,称为ER应激。如果ER应力是连续的,则展开的蛋白质反应(UPR)不足以去除累积的展开和错误折叠的蛋白质,因此,UPR信号通路将驱动细胞凋亡。胶质母细胞瘤(GBM)目前是神经系统中最具侵略性和最常见的恶性肿瘤。由于ER应力可能会增加GBM对替莫唑胺的敏感性,因此本文回顾了ER应激诱导的凋亡的可能机制和影响ER应激的因素,并评估了ER应激作为治疗靶标的潜力。
引言内质网(ER)是一种多功能细胞器,涉及蛋白质折叠和组装,分离键的形成以及Ca 2 +储存。在ER中,源自与Ca 2 + - 和氧化还原依赖性事件相互之间的源自展开的蛋白质反应(UPR)的信号(17,25)。它们的整合对于细胞分化和死亡决策至关重要(19)。为了实现其许多功能,ER由专门的子区域组成(38,44),其中之一是一个关键信号枢纽:线粒体相关的膜(MAM)保证与线粒体与线粒体的物理关联,用于CA 2 +信号传导和细胞存活的基础(13)。富含Ca 2 +辅助蛋白,氧化还原酶和伴侣蛋白,MAM产生高[Ca 2 +]的微区域,从而激活线粒体Ca 2 + Uniporter(MCU)(MCU)(12、13、16)。ER是过氧化氢的潜在来源(H 2 O 2)。ERO1 A和ERO1 B脂蛋白可持续氧化蛋白折叠,通过PDI将电子从货物蛋白转移到分子氧,并作为副产物产生H 2 O 2(27)。in