Mutual promotion of oxidative stress amplification and calcium overload by degradable spatially selective self-cascade catalyst for synergistic tumor therapy

氧化应激 谷胱甘肽 化学 活性氧 氧化磷酸化 生物物理学 细胞内 肿瘤促进 肿瘤缺氧 细胞凋亡 缺氧(环境) 生物学中的钙 肿瘤微环境 线粒体 细胞生物学 生物化学 癌症研究 氧气 肿瘤细胞 生物 医学 内科学 癌变 有机化学 基因 放射治疗
作者
Xiang Wang,Chunlin Li,Hansong Jin,Xingyan Wang,Cheng Ding,Dongmiao Cao,Linjing Zhao,Guoying Deng,Jie Lü,Zhiping Wan,Xijian Liu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:432: 134438-134438 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.134438
摘要

The insufficient H2O2, hypoxia and GSH overexpression in tumor microenvironment led to the strong tolerance of cancer cells to various ROS treatments and seriously restrict their therapeutic effect. Hereby, we fabricated a degradable spatially selective multifunctional nanocatalyst-CMFO to synergistically amplify oxidative stress and overload calcium for tumor treatment. The CMFO was constituted by MnFe2O4 nanoparticles as a protective umbrella to coat CaO2, which is stable in normal tissues and leads to specific self-cascade catalytic reaction after accumulation in tumor sites. The nano-CaO2 releases abundant Ca2+ and sufficient H2O2, and Mn/Fe ions released from MnFe2O4 catalyze H2O2 into toxic ·OH. MnFe2O4 and H2O2 can also attenuate tumor hypoxia and deplete intracellular reductant-glutathione (GSH), amplifying the oxidative stress and enhancing ROS-related treatment. More importantly, the generated Ca2+ and ·OH mutually promote their intracellular accumulation by calcium channels and mitochondria, leading enhanced apoptosis of tumor cells. In addition, CMFO can be used as MR agent to identify tumors and monitor the treatment process. Thus, the as-prepared intelligent biodegradable CMFO provides a novel solution for tumor-specific ROS-related treatment and opens a new door for spatially selective self-cascade synergistic therapy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
白菜发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
打打应助柏梦岚采纳,获得10
1秒前
2秒前
稳重一寡完成签到,获得积分10
2秒前
凶狠的小鸭子完成签到,获得积分20
2秒前
yidiao007完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
汉堡包应助lebangzhanshi采纳,获得10
2秒前
2秒前
Jiaqi_Dou发布了新的文献求助10
3秒前
albeit完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
4秒前
虚幻初之完成签到,获得积分10
4秒前
徐志豪完成签到,获得积分10
4秒前
oyc发布了新的文献求助10
5秒前
Samuel应助酷炫的安雁采纳,获得20
5秒前
田tt发布了新的文献求助10
5秒前
汉堡包应助Pebble1采纳,获得10
5秒前
你好发布了新的文献求助10
5秒前
grs完成签到,获得积分10
5秒前
xr568发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
丘比特应助清风朗月采纳,获得10
5秒前
清一完成签到,获得积分10
6秒前
CipherSage应助Nicheng采纳,获得10
6秒前
领导范儿应助deng采纳,获得10
6秒前
可爱的函函应助果子采纳,获得10
6秒前
TearMarks完成签到 ,获得积分10
7秒前
Ava应助liwen采纳,获得10
7秒前
7秒前
白菜完成签到,获得积分10
7秒前
grs发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
柏梦岚完成签到,获得积分10
8秒前
audient99发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
只想摆烂发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7306208
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8924212
关于积分的说明 18907354
捐赠科研通 6969226
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212381
关于科研通互助平台的介绍 2381049
邀请新用户注册赠送积分活动 2189762