Synergistic Cytotoxicity of Nano-titanium Dioxide and Phthalocyanine on HepG2 Cells via Sonophotodynamic Therapy

声动力疗法 光动力疗法 细胞色素c 细胞凋亡 细胞毒性 化学 超氧化物歧化酶 谷胱甘肽 酞菁 丙二醛 氧化应激 细胞毒性T细胞 二氧化钛 癌症研究 过氧化氢酶 药理学 生物化学 材料科学 医学 体外 有机化学 冶金
作者
Adem Yavaş,Ömer Kesmez,Feride Demir,Mehran Aksel
出处
期刊:Biological Trace Element Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:204 (1): 25-37 被引量:4
标识
DOI:10.1007/s12011-025-04660-8
摘要

Hepatocellular carcinoma (HCC) presents a significant therapeutic challenge, necessitating novel approaches beyond conventional treatments. This study investigates the combined cytotoxic effects of nano-titanium dioxide (nano-TiO₂), copper (II) phthalocyanine (CuPc), and copper (II) phthalocyanine-modified nano-TiO₂-(nano-TiO₂/Pc) on HepG2 hepatocellular carcinoma cells using sonodynamic therapy (SDT), photodynamic therapy (PDT), and sonophotodynamic therapy (SPDT). The results show that individual treatments with nano-TiO₂ or CuPc alone did not induce significant cytotoxicity. However, when combined with SDT or PDT, a noticeable decrease in cell viability was observed. Strikingly, SPDT combined with nano-TiO₂/Pc demonstrated the most significant cytotoxic effect, achieving up to 83.80% apoptosis in HepG2 cells. This was associated with a marked reduction in Bcl-2 protein levels and an increase in cleaved caspase-3, cleaved caspase-9, cytochrome-c (cyt-c), and Bax indicating the activation of both intrinsic and extrinsic apoptotic pathways. Furthermore, SPDT-nano-TiO₂/Pc significantly increased oxidative stress, as evidenced by decreased levels of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and glutathione (GSH), along with elevated levels of malondialdehyde (MDA). These findings suggest that phthalocyanine-mediated SPDT effectively enhances mitochondrial apoptosis and disrupts the tumor cytoplasmic membrane, highlighting the potential of combining SDT and PDT with nano-TiO₂/Pc as a promising strategy for cancer treatment.

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
科研通AI6.2应助yang采纳,获得10
刚刚
nian完成签到,获得积分10
1秒前
roe完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
腼腆的耷完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
曼冬完成签到,获得积分10
4秒前
yxy发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助桑梓采纳,获得10
6秒前
6秒前
Aurora发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
Cimy发布了新的文献求助10
8秒前
ding应助朴素初雪采纳,获得30
8秒前
飞天猫发布了新的文献求助10
9秒前
研友_VZG7GZ应助233采纳,获得10
10秒前
HH发布了新的文献求助10
12秒前
priscilla发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
大气丹萱发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI6.4应助北林采纳,获得10
14秒前
mmist完成签到 ,获得积分10
14秒前
Andone完成签到,获得积分10
14秒前
tingkcsl完成签到 ,获得积分10
16秒前
故与放纵关注了科研通微信公众号
17秒前
17秒前
曼冬发布了新的文献求助10
18秒前
斯文的碧完成签到,获得积分10
19秒前
Wyf完成签到,获得积分10
21秒前
Raven完成签到,获得积分10
22秒前
李海乐完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
打打应助落后涔采纳,获得10
25秒前
平淡的邪欢完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI6.4应助阈值采纳,获得10
26秒前
所所应助ZXDDDD采纳,获得10
26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
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Cognitive Psychology in a Changing World 600
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 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 7683190
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9247284
关于积分的说明 19945407
捐赠科研通 7256061
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3288459
关于科研通互助平台的介绍 2445823
邀请新用户注册赠送积分活动 2292356