金纳米团簇的新用途——提高肿瘤光动力学治疗效应

光动力学治疗(PDT)是微创肿瘤治疗方法,通过全身或者局部给予光敏剂后,用适当波长的光激发,在有氧气情况下,激活的光敏剂能产生各种各样活性氧自由基(ROSs)杀死肿瘤细胞。和传统的其他肿瘤治疗方法相比,比如化疗和放疗,PDT显示出副作用小、选择性高、治疗费用低等优点。然而, PDT在持久的肿瘤控制中通常不是非常有效的。这是因为肿瘤细胞是非常“聪明”的,它们能发展一些保护性的机制来应对环境中的ROSs对它们的攻击。在肿瘤细胞内硫氧化蛋白系统就是很重要的抗氧化防御系统。在PDT治疗的细胞中,肿瘤细胞过度表达硫氧环蛋白还原酶(TrxR)或改善其酶活性,以应对细胞内ROSs水平的增加。

Untitled中科院高能所纳米生物效应与安全性重点实验室高福平博士,高学云研究员等研究发现金团簇能有效抑制肿瘤细胞内TrxR。他们将金团簇和光敏剂二氢卟吩e6(Ce6)同时负载到pH敏感性脂质体中,在细胞内溶酶体酸性环境下,金团簇和Ce6被快速释放到胞浆,金团簇有效抑制了胞浆内的TrxR,使得细胞内产生的ROS不能及时被清除,提高了Ce6介导的光动力学诱发的细胞内ROS水平,提高了PDT的治疗效应。我们相信这项研究将为金团簇发展一种新的用途,为PDT作为低毒高效的肿瘤治疗方法在长期的肿瘤控制中提供了新的思路。

相关研究结果近期在线发表于Advanced Healthcare Materials(DOI: 10.1002/adhm.201601453),并于当期Inside Front Cover做简要介绍。