Oxygen and hydrogen peroxide self-supplying magnetic nanoenzymes for cancer therapy through magneto-mechanical force, force-induced reactive oxygen species, chemodynamic effects, and cytotoxicity of Ca2+ ions

活性氧 细胞内 细胞毒性 癌细胞 化学 过氧化氢 癌症 生物物理学 体外 生物化学 生物 医学 内科学
作者
Jie Liu,Wenxuan Yang,Yuqiao Huang,Ji Li,Chunjiao Zhu,Guangjin Pu,Bo Wang,Xin Gui,Maoquan Chu
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:16 (5): 7134-7147 被引量:19
标识
DOI:10.1007/s12274-022-5303-5
摘要

The use of magneto-mechanical force to kill cancer cells has attracted significant attention in recent years. However, many reports have focused on in vitro experiments with a single treatment. Herein, CaO2-coated Fe3O4 core—shell magnetic nanoenzymes (Fe3O4/CaO2) are developed for low frequency vibrating magnetic field (VMF)-induced multimodal cancer therapy. Fe3O4/CaO2 are shown to efficiently generate O2, H2O2, and ·OH through hydrolysis of CaO2 and a CaO2-strengthened Fenton reaction, killing laryngeal carcinoma cells and inhibiting mouse tumor growth (chemodynamic therapy (CDT)). Both Fe3O4 and Fe3O4/CaO2 triggered by a VMF are shown to damage the cytoskeleton of cancer cells through magneto-mechanical force (maxima: 223 piconewtons or larger by Fe3O4/CaO2 aggregations) and induce the generation of intracellular reactive oxygen species (ROS), and the VMF-triggered Fe3O4/CaO2 is shown to generate additional intracellular ROS. Upon exposure to a VMF, the cell killing efficiency and tumor growth inhibition were further significantly improved by Fe3O4/CaO2 through CDT, magnetomechanical force, force-induced ROS, and the cytotoxicity of Ca2+ ions. In addition, the Fe3O4/CaO2 nanoenzymes and VMF-induced treatment are shown to be safe for mice. The results of this study open the door for treating solid tumors without inducing multidrug resistance through the combination of CDT and force.
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
1秒前
辛勤的囧完成签到,获得积分10
1秒前
英雷完成签到,获得积分10
5秒前
予秋完成签到,获得积分10
6秒前
爱吃糖炒栗子完成签到,获得积分10
8秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
8秒前
李天磊发布了新的文献求助20
9秒前
小岚花完成签到 ,获得积分10
11秒前
八百标兵完成签到,获得积分10
11秒前
留胡子的铁身完成签到,获得积分20
12秒前
科研通AI6.4应助liyong采纳,获得10
13秒前
Jasper应助天天采纳,获得10
14秒前
帅气蓝完成签到,获得积分10
14秒前
sagitar应助天天采纳,获得20
14秒前
凶狠的璎完成签到,获得积分10
14秒前
脑洞疼应助天天采纳,获得10
14秒前
四叶草哦完成签到,获得积分10
20秒前
rmrb完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
?......完成签到,获得积分10
22秒前
cly完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
26秒前
27秒前
椰子完成签到,获得积分10
29秒前
快乐尔容发布了新的文献求助10
30秒前
zhendezy发布了新的文献求助10
31秒前
33秒前
lyx发布了新的文献求助10
33秒前
故里发布了新的文献求助10
35秒前
严伟完成签到 ,获得积分10
35秒前
Eros发布了新的文献求助10
36秒前
HDrinnk完成签到,获得积分10
37秒前
千云皆墨完成签到,获得积分10
37秒前
快乐尔容完成签到,获得积分10
38秒前
科研通AI6.4应助Marina采纳,获得10
39秒前
文艺班发布了新的文献求助10
42秒前
HCLonely完成签到,获得积分0
43秒前
47秒前
47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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
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 7634461
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9208519
关于积分的说明 19748527
捐赠科研通 7202624
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275054
关于科研通互助平台的介绍 2436953
邀请新用户注册赠送积分活动 2271959