Novel Carrier-Free Nanodrug Enhances Photodynamic Effects by Blocking the Autophagy Pathway and Synergistically Triggers Immunogenic Cell Death for the Efficient Treatment of Breast Cancer

自噬 光动力疗法 光敏剂 癌症研究 纳米载体 活性氧 程序性细胞死亡 细胞凋亡 免疫原性细胞死亡 药理学 材料科学 医学 化学 细胞生物学 生物 药品 生物化学 有机化学
作者
Luoyijun Xie,Li Wang,Ling Li,Chutong Liu,Lihao Guo,Yingying Liao,Shuyi Zhou,Weiwei Wu,Yanhong Duo,Leilei Shi,Miaomiao Yuan
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (5): 5683-5695 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acsami.3c17977
摘要

Photosensitizers have been widely used to cause intratumoral generation of reactive oxygen species (ROS) for cancer therapy, but they are easily disturbed by the autophagy pathway, a self-protective mechanism by mitigating oxidative damage. Hereby, we reported a simple and effective strategy to construct a carrier-free nanodrug, Ce6@CQ namely, based on the self-assembly of the photosensitizer chlorin e6 (Ce6) and the autophagy inhibitor chloroquine (CQ). Specifically, Ce6@CQ avoided the unexpected toxicity caused by the regular nanocarrier and also ameliorated its stability in different conditions. Light-activated Ce6 generated cytotoxic ROS and elicited part of the immunogenic cell death (ICD). Moreover, CQ induced autophagy dysfunction, which hindered self-healing in tumor cells and enhanced photodynamic therapy (PDT) to exert a more potent killing effect and more efficient ICD. Also, Ce6@CQ could effectively accumulate in the xenograft breast tumor site in a mouse model through the enhanced permeability and retention (EPR) effect, and the growth of breast tumors was effectively inhibited by Ce6@CQ with light. Such a carrier-free nanodrug provided a new strategy to improve the efficacy of PDT via the suppression of autophagy to digest ROS-induced toxic substances.
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