Mitochondria-Targeting Type-I Photodrug: Harnessing Caspase-3 Activity for Pyroptotic Oncotherapy

化学 串扰 细胞凋亡 程序性细胞死亡 癌细胞 信号转导 癌症研究 光动力疗法 细胞内 线粒体 半胱氨酸蛋白酶 上睑下垂 癌症 细胞生物学 生物化学 医学 内科学 光学 物理 有机化学 生物
作者
Zhigao Yi,Xujuan Qin,Li Zhang,Huan Chen,Tianlin Song,Zichao Luo,Tao Wang,Junwei Lau,Yelin Wu,Tan Boon Toh,Chun‐Sing Lee,Wenbo Bu,Xiaogang Liu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (13): 9413-9421 被引量:87
标识
DOI:10.1021/jacs.4c01929
摘要

Precise control of cellular signaling events during programmed cell death is crucial yet challenging for cancer therapy. The modulation of signal transduction in cancer cells holds promise but is limited by the lack of efficient, biocompatible, and spatiotemporally controllable approaches. Here we report a photodynamic strategy that modulates both apoptotic and pyroptotic cell death by altering caspase-3 protein activity and the associated signaling crosstalk. This strategy employs a mitochondria-targeting, near-infrared activatable probe (termed M-TOP) that functions via a type-I photochemical mechanism. M-TOP is less dependent on oxygen and more effective in treating drug-resistant cancer cells, even under hypoxic conditions. Our study shows that higher doses of M-TOP induce pyroptotic cell death via the caspase-3/gasdermin-E pathway, whereas lower doses lead to apoptosis. This photodynamic method is effective across diverse gasdermin-E-expressing cancer cells. Moreover, the M-TOP mediated shift from apoptotic to pyroptotic modulation can evoke a controlled inflammatory response, leading to a robust yet balanced immune reaction. This effectively inhibits both distal tumor growth and postsurgical tumor recurrence. This work demonstrates the feasibility of modulating intracellular signaling through the rational design of photodynamic anticancer drugs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
刚刚
年轻冰萍完成签到,获得积分10
刚刚
HLIMY发布了新的文献求助10
刚刚
Sue发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
懒癌晚期完成签到,获得积分10
4秒前
小豆包完成签到 ,获得积分10
5秒前
qizhixu发布了新的文献求助10
6秒前
零点完成签到,获得积分10
9秒前
海风奕婕发布了新的文献求助10
9秒前
HLIMY完成签到,获得积分10
9秒前
成成完成签到,获得积分10
9秒前
WJane完成签到,获得积分10
9秒前
小孟小孟完成签到 ,获得积分10
10秒前
zixuancai给zixuancai的求助进行了留言
10秒前
兮豫完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
尖尖发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
务实珊完成签到,获得积分10
11秒前
高国豪完成签到 ,获得积分10
11秒前
白术子完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
万能图书馆应助qizhixu采纳,获得10
13秒前
2r完成签到,获得积分10
14秒前
蓝天发布了新的文献求助50
14秒前
冷酷以太完成签到,获得积分10
14秒前
姜勇完成签到,获得积分10
14秒前
文静的绯完成签到,获得积分10
16秒前
饱满青完成签到 ,获得积分10
17秒前
何东旭发布了新的文献求助10
17秒前
优秀扬完成签到,获得积分10
18秒前
qinyuynip发布了新的文献求助10
20秒前
研友_ZlxK6Z完成签到,获得积分20
20秒前
青糯完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
23秒前
24秒前
缪缪发布了新的文献求助10
25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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Understanding Acculturation: The Process of Cultural Adjustment as Applied to International Migration 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7371104
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8978672
关于积分的说明 19088293
捐赠科研通 7013047
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3225016
关于科研通互助平台的介绍 2388645
邀请新用户注册赠送积分活动 2205699