Hollow Calcium/Copper Bimetallic Amplifier for Cuproptosis/Paraptosis/Apoptosis Cancer Therapy via Cascade Reinforcement of Endoplasmic Reticulum Stress and Mitochondrial Dysfunction

内质网 未折叠蛋白反应 细胞凋亡 线粒体 二硫仑 材料科学 自噬 癌症研究 细胞生物学 生物 生物化学
作者
Weijun Xu,Aili Suo,Abdalrheem Jarelnaby Musa Aldai,Yaping Wang,Jingjing Fan,Yuxiang Xia,Jiaxuan Xu,Zhufeng Chen,Huichen Zhao,Mingzhen Zhang,Junmin Qian
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (43): 30053-30068 被引量:35
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c11455
摘要

The endoplasmic reticulum (ER) and mitochondria are essential organelles that play crucial roles in maintaining cellular homeostasis. The simultaneous induction of ER stress and mitochondrial dysfunction represents a promising yet challenging strategy for cancer treatment. Herein, a hollow calcium-copper bimetallic nanoplatform is developed as a cascade amplifier to reinforce ER stress and mitochondrial dysfunction for breast cancer treatment. For this purpose, we report a facile method for preparing hollow CaCO3 (HCC) nanoparticles by regulating the dissolution-recrystallization process of amorphous CaCO3, and the amplifier D@HCC-CuTH is meticulously fabricated by sequentially coating disulfiram-loaded HCC nanoparticles with a copper coordination polymer and hyaluronan. In tumor cells, the dithiocarbamate-copper complex generated in situ by liberated disulfiram and Cu2+ inhibits the ubiquitin-proteasome system, causing irreversible ER stress and intracellular Ca2+ redistribution. Meanwhile, the amplifier induces mitochondrial dysfunction via triggering a self-amplifying loop of mitochondrial Ca2+ burst, and reactive oxygen species augment. Additionally, Cu2+ induces dihydrolipoamide S-acetyltransferase oligomerization in mitochondria, further exacerbating mitochondrial damage via cuproptosis. Collectively, ER stress amplification and mitochondrial dysfunction synergistically induce a cuproptosis-paraptosis-apoptosis trimodal cell death pathway, which demonstrates significant efficacy in suppressing tumor growth. This study presents a paradigm for synchronously inducing subcellular organelle disorders to boost cancer multimodal therapy.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Yygz314完成签到,获得积分10
刚刚
ll完成签到,获得积分10
1秒前
虚心的芹发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
阿喵完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
3秒前
徐1完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
dmeng完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
xiaohuang完成签到,获得积分10
3秒前
荧123456发布了新的文献求助10
4秒前
慕容飞凤完成签到,获得积分0
4秒前
xinyueyue发布了新的文献求助10
4秒前
essential1993完成签到,获得积分10
4秒前
Stella应助wangjunfeng采纳,获得30
4秒前
科研通AI6应助LIUDAN采纳,获得10
4秒前
4秒前
刘辞忧关注了科研通微信公众号
4秒前
5秒前
5秒前
Mansis发布了新的文献求助50
5秒前
小白狗应助Ryan采纳,获得50
5秒前
火星上的一斩完成签到 ,获得积分10
5秒前
英勇明雪完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
Wyuub678完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
科目三应助戴佳伟彩笔采纳,获得10
6秒前
lhy完成签到,获得积分10
7秒前
英姑应助大气夜南采纳,获得10
7秒前
MOON完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
犹豫的雯完成签到,获得积分10
9秒前
灵巧的熊猫完成签到,获得积分10
9秒前
帅气凝云完成签到,获得积分10
9秒前
安息香完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5337738
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4474923
关于积分的说明 13926546
捐赠科研通 4369947
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2401099
邀请新用户注册赠送积分活动 1394118
关于科研通互助平台的介绍 1366037