Tumorazidität aktivierende multifunktionale Nanoplattform für NIR-vermittelte, mehrfach verstärkte photodynamische und photothermische Tumortherapie
Junjie Liu, Huining Liang, Menghuan Li, Zhong Luo, Jixi Zhang, Xingming Guo, Kaiyong Cai
Zusammenfassung
Die Studie berichtet über eine multifunktionale Nanoplattform, die auf mesoporösen, mit Siliciumdioxid beschichteten Goldnanostäben (AuNR@MSN) basiert, um biologische Barrieren im Zusammenhang mit Nanoträgern für die mehrfach verstärkte photodynamische Therapie (PDT) und photothermische Therapie (PPT) zu überwinden. Indocyaningrün (ICG) wurde in AuNR@MSN geladen und mit β-Cyclodextrin (β-CD) endverkappt. Anschließend wurde ein Peptid-RLA ([RLARLAR]2) mit Plasmamembranpermeabilität und Mitochondrien-Targeting-Kapazität über Wirt-Böen-Interaktion an AuNR@MSN verankert. Anschließend wurde ein ladungsumkehrbares Polymer eingeführt, um ihm Stealth-Eigenschaften zu verleihen. Wenn die Nanoplattform in das Tumorgewebe gelangt, könnte der schwache Säuregehalt in der Mikroumgebung des Tumors die Dissoziation des ladungsumkehrbaren Polymers und die Wiederfreilegung des RLA-Peptids induzieren. Ein solcher pH-vermittelter Übergang könnte die gezielte Anreicherung der Nanoplattform in Mitochondrien erleichtern. Bei einmaliger 808-nm-Laserbestrahlung zeigte die Nanoplattform einen verstärkten PDT-Effekt durch die Erzeugung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), vermittelt durch das lokale elektrische Feld von AuNR, den plasmonischen photothermischen Effekt und das Austreten endogener ROS durch auf Mitochondrien gerichtete PDT. In der Zwischenzeit wurde sowohl durch ICG als auch durch AuNR eine lokale Hyperthermie für die PPT erzeugt. Die In-vitro- und In-vivo-Experimente zeigten, dass die zusammengesetzte Nanoplattform eine gute Antitumorwirkung bei minimalen Nebenwirkungen hatte. Diese Arbeit liefert neue Einblicke in die Entwicklung neuer Phototherapeutika für die Onkotherapie. Die Nanoplattform zeigte einen verstärkten PDT-Effekt durch die Erzeugung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), vermittelt durch das lokale elektrische Feld von AuNR, den plasmonischen photothermischen Effekt und das Austreten endogener ROS durch auf Mitochondrien ausgerichtete PDT. In der Zwischenzeit wurde sowohl durch ICG als auch durch AuNR eine lokale Hyperthermie für die PPT erzeugt. Die In-vitro- und In-vivo-Experimente zeigten, dass die zusammengesetzte Nanoplattform eine gute Antitumorwirkung bei minimalen Nebenwirkungen hatte. Diese Arbeit liefert neue Einblicke in die Entwicklung neuer Phototherapeutika für die Onkotherapie. Die Nanoplattform zeigte einen verstärkten PDT-Effekt durch die Erzeugung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), vermittelt durch das lokale elektrische Feld von AuNR, den plasmonischen photothermischen Effekt und das Austreten endogener ROS durch auf Mitochondrien ausgerichtete PDT. In der Zwischenzeit wurde sowohl durch ICG als auch durch AuNR eine lokale Hyperthermie für die PPT erzeugt. Die In-vitro- und In-vivo-Experimente zeigten, dass die zusammengesetzte Nanoplattform eine gute Antitumorwirkung bei minimalen Nebenwirkungen hatte. Diese Arbeit liefert neue Einblicke in die Entwicklung neuer Phototherapeutika für die Onkotherapie. Die In-vitro- und In-vivo-Experimente zeigten, dass die zusammengesetzte Nanoplattform eine gute Antitumorwirkung bei minimalen Nebenwirkungen hatte. Diese Arbeit liefert neue Einblicke in die Entwicklung neuer Phototherapeutika für die Onkotherapie. Die In-vitro- und In-vivo-Experimente zeigten, dass die zusammengesetzte Nanoplattform eine gute Antitumorwirkung bei minimalen Nebenwirkungen hatte. Diese Arbeit liefert neue Einblicke in die Entwicklung neuer Phototherapeutika für die Onkotherapie.
Schlüsselwörter: Ladungsumkehr; Gold-Nanostäbchen; Mitochondriales Targeting; Photodynamische Therapie; Photothermische Therapie; Reaktive Sauerstoffspezies.
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