In-situ GSH-responsive gas nanogenerator for active NIR-II FL/PA imaging and synergistic restoration the macrophage niche in rheumatoid arthritis

化学 荧光寿命成像显微镜 生物物理学 癌症研究 药理学 细胞生物学 医学 荧光 生物 物理 量子力学
作者
Xiaochun Zheng,Weiwei Kang,Yarong Jin,Xin Zhang,Wenxuan Wang,Dongsheng Li,Shutong Wu,Lin Chen,Shichao Meng,Rong Dai,Ziliang Zheng,Ruiping Zhang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:485: 150128-150128 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.150128
摘要

Rheumatoid arthritis (RA) is currently one of the most common systemic autoimmune disorders, with no clinically effective theranostics. Therapeutic manipulation of the gasotransmitter hydrogen sulfide (H2S) has exhibited promising potential as an innovative strategy in RA, whereas limited with non-targeting, low solubility, and systemic toxicity. In this work, based on the physicochemical and structural advantages of stimulus-responsive nanotechnology, we develop multifunctional glutathione (GSH)-responsive H2S nanogenerators (BDMA NGs), achieving activatable precise second near-infrared fluorescence (NIR-II FL)/photoacoustic (PA) bimodal imaging-guided gas/chemotherapy synergistic therapy. Contributed to the suitable size and excellent biocompatibility, the BDMA NGs accumulate passively in the RA region and then feature a responsive deformation reaction with GSH to release functional small molecules: H2S and methotrexate (MTX). The H2S undergoes a mineralization process with Ag+ ions in situ, resulting in the rapid formation of Ag2S to "turn on" the NIR-II FL/PA signals. Remarkably, the effective generation of H2S downregulates hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) and promotes nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2) nuclear translocation, thereby restoring homeostasis in the RA microenvironment and facilitating the reprogramming of pro-inflammatory macrophages (M1) into anti-inflammatory phenotype (M2). Moreover, the controlled release of MTX, clinically approved drug for RA, synergistically promotes repolarization to further suppress local inflammation. Overall, the H2S-based nanogenerators BDMA NGs present a sophisticated and versatile strategy for implementing stimuli-responsive imaging and M1-to-M2 repolarization, demonstrating significant potential in the theranostics of RA and clinical transformation.
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
L_完成签到,获得积分10
刚刚
FashionBoy应助李新颖采纳,获得10
刚刚
桐桐应助单薄的红牛采纳,获得10
1秒前
沉默如豹发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
Aiden发布了新的文献求助30
2秒前
开整吧发布了新的文献求助30
4秒前
一个圈发布了新的文献求助10
4秒前
miemie发布了新的文献求助10
6秒前
疾风发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
蓝天应助李新颖采纳,获得10
9秒前
11秒前
12秒前
小飞鼠发布了新的文献求助10
12秒前
英俊的铭应助nn采纳,获得10
13秒前
13秒前
疾风完成签到,获得积分10
13秒前
帝休完成签到,获得积分10
13秒前
研友_仇颤完成签到,获得积分10
13秒前
852应助Yyyyyyyyy采纳,获得10
15秒前
16秒前
7788发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
miemie完成签到,获得积分10
17秒前
humaning完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
20秒前
CD发布了新的文献求助10
20秒前
xxxxxxxxx发布了新的文献求助10
21秒前
完美世界应助拓跋太英采纳,获得10
23秒前
小泽发布了新的文献求助10
24秒前
落寞靖发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
26秒前
梨尔发布了新的文献求助20
26秒前
28秒前
慕青应助张铭哲采纳,获得10
28秒前
shuqi完成签到,获得积分10
30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
Development Across Adulthood 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6449301
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8262101
关于积分的说明 17602149
捐赠科研通 5512585
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902915
邀请新用户注册赠送积分活动 1880057
关于科研通互助平台的介绍 1721332