Skematisk illustration af HCONC-katalyseret kaskadereaktion til kemodynamisk onkoterapi. Kredit:Wang Hui
I et papir udgivet på Small for nylig rapporterede et samarbejdet forskerhold ledet af prof. Wang Hui fra High Magnetic Field Laboratory, Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), Chinese Academy of Sciences (CAS) syntesen af hult kobberoxid@nitrogen-doteret kulstof (HCONC) af en-trins hydrotermisk metode samt deres anvendelser i effektiv kemodynamisk terapi.
I de senere år har kemodynamisk terapi (CDT) reageret på tumormikromiljø (TME) fået omfattende opmærksomhed på grund af dens lave invasivitet og høje selektivitet. Blandt forskellige metalbaserede nanokatalysatorer er Cu + s lave redoxpotentiale /Cu 2+ i kobberbaserede nanokatalysatorer giver dem højere udbytter af reaktive oxygenarter (ROS) og reduceret glutathion (GSH) overekspression, hvilket også kan vise sig meget lovende som et Fenton-lignende middel under relativt løse forhold. Kobberbaserede nanokatalysatorers følsomhed over for oxidation og potentiel ionisk toksicitet begrænser imidlertid deres anvendelser inden for nanomedicin i høj grad. Derfor er det nødvendigt at udvikle en cupro-baseret nanokatalysator med god biokompatibilitet for at udtømme overekspressionen af GSH for at forbedre CDT.
I denne forskning brugte forskere en et-trins hydrotermisk metode til at syntetisere HCONC nanokapsler til at katalysere kaskadereaktionen og forbedre effektiviteten af CDT. Disse "nanokapsler" sammensat af nanopartikler er ikke "kapsler" i traditionel forstand. Det er en kerne-skal struktur dannet ved genialt at fastgøre et tyndt lag kulstof til overfladen af hult kobberoxid (Cu2 O) nanokrystaller, som ikke kun effektivt forhindrer oxidation af Cu + , men øger også stabiliteten af Cu2 O nanokrystaller.
Cu + -medieret Fenton-lignende reaktion i HCONC kan effektivt katalysere H2 O2 for at generere ·OH, og Cu + frigivet i TME kan også nedbryde overudtrykt GSH for at beskytte begyndende ROS.
Både in vitro og in vivo eksperimenter viser, at HCONC har fremragende antitumorevne uden at forårsage systemisk toksicitet. "Hele processen kan beskrives i et gammelt ordsprog," tilføjede prof. Wang, "efterhånden som medicinen trådte i kraft, blev symptomerne mindre." + Udforsk yderligere