A biomimetic mineralization nanosystem based on glycolysis-oxidative stress-autophagy regulation for the suppression of malignant tumor and lung metastasis

化学 自噬 糖酵解 谷胱甘肽 氧化应激 癌症研究 氧化磷酸化 肿瘤微环境 转移 矿化(土壤科学) 细胞生物学 生物化学 新陈代谢 癌症 生物 内科学 医学 肿瘤细胞 细胞凋亡 氮气 有机化学
作者
Ping Guan,Zhaoxu Meng,Xinran Liu,Jiaxiang Mu,Zichun Gao,Xinrong Yu,He Lian
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:468: 143730-143730 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.143730
摘要

The complex, invasive, and metastatic nature of malignant tumors make the current treatment of patients challenging in advanced stages. The present study proposes a multi-effect synergistic biomimetic mineralization nanosystem (LND-BSA@FePO4) to regulate tumor cell metabolism and relevant biological behaviors through glycolysis-oxidative stress-autophagy process. Bovine serum albumin complexed with lonidamine served as a template to induce the formation of iron phosphate mineralization in situ. After intratumoral administration, the released lonidamine inhibited hexokinase II and down-regulated the level of glycolysis, cutting off the energy and biosynthesis supply source for tumor growth. Ferric ions dissociated from biomineralization in acidic microenvironment converted reduced glutathione to oxidized glutathione, elevated oxidative stress and induced ferroptosis through chemokinetic reactions. The dissociated phosphate ions function as an autophagy inhibitor to block the protective autophagy cased by energy deprivation for efficacy enhancement. The up-regulation of Nrf2 and LC3 proteins, the down-regulation of HK2 and GPX4 proteins, and the increase of ROS level in tumors all confirmed this conclusion. Notably, the nanosystem also down-regulated the release of inflammatory factors (IL-6, IL-8) and metastasis-related proteins (N-Cadherine, Vimentin) simultaneously, effectively preventing distant lung metastasis of tumor. In summary, this biomineralization-based nanosystem exhibited powerful antitumor effects both in vitro and in vivo and provides a new perspective for addressing the dilemma of malignant tumor treatment.
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
lf-leo发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
3秒前
阿萨姆发布了新的文献求助10
3秒前
小郝已读博完成签到 ,获得积分10
3秒前
早睡早起完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
Abheben发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
李健应助xiao双月采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
住在魔仙堡的鱼完成签到 ,获得积分10
10秒前
zln发布了新的文献求助10
10秒前
Chaha发布了新的文献求助10
11秒前
透彻含义完成签到,获得积分10
12秒前
囧囧侠发布了新的文献求助10
12秒前
hcy发布了新的文献求助10
13秒前
汉堡包应助xink采纳,获得10
13秒前
14秒前
科研通AI6.1应助李茂林采纳,获得10
14秒前
14秒前
不想上班了完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
游子轩应助longuy采纳,获得10
16秒前
ding应助longuy采纳,获得10
16秒前
琉璃脆发布了新的文献求助30
18秒前
柚子苗发布了新的文献求助10
18秒前
小大巫发布了新的文献求助10
20秒前
嗯对发布了新的文献求助20
20秒前
wqy发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
农夫完成签到,获得积分0
22秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5745648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5427752
关于积分的说明 15353699
捐赠科研通 4885574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2626826
邀请新用户注册赠送积分活动 1575349
关于科研通互助平台的介绍 1532087