中科大胡源Biomaterials: 一种新的ROS激活的自我牺牲前药，用于肿瘤特异性氧化应激扩增和增强米托蒽醌的化疗

活性氧(ROS)作为一种内源性刺激，已被广泛应用于肿瘤特异性治疗中激活药物递送系统(DDSs)。然而，肿瘤微环境(TME)内源性ROS不足以达到有效的治疗效果，癌细胞已经通过上调谷胱甘肽(GSH)水平来适应高氧化应激。基于此，中国科学技术大学张红杰硕士等设计了一种新的具有GSH消耗能力和ROS自供能力的ROS激活自我牺牲前药CASDB。论文通讯作者为中国科学技术大学宋磊、胡源和中国科学技术大学第一附属医院马小鹏。

本文要点：

（1）通过纳米沉淀法制备得到刺激响应性纳米粒子(CASDB-MTO-PLGA Nanoparticles, 记为CMPs)，将CASDB与临床化疗药物米托蒽醌(MTO)和PLGA相结合。CMPs可通过高渗透长滞留效应（Enhanced Permeability and Retention effect, EPR Effect）在肿瘤组织中达到预期的积累，从而有效诱导肿瘤细胞凋亡。特别是肿瘤部位的ROS可触发CASDB的牺牲，生成肉桂醛(CA)和醌甲基(QM)。CA和QM协同促进氧化应激对线粒体的损伤，导致癌细胞对MTO更加敏感。同时，MTO扰乱癌细胞的细胞微环境，从而进一步促进CASDB的降解。

（2）实验结果表明，CMPs是理想的协同肿瘤特异性抗癌治疗，全身毒性可忽略不计。CMPs的半最大抑制浓度(IC50)为6.53 μM, 而纯药物米托蒽醌的IC50为14.76 μM。CMPs组抑瘤效果最强，肿瘤大小增加到1.2倍(对照组:20.6倍，仅MTO: 3.0倍)。该研究对设计有效的前药以克服传统化疗的缺陷具有启发意义。

参考文献：

Hongjie Zhang, Weijian Chen, Jing Wang, Wenxiang Du, Bibo Wang, Lei Song, Yuan Hu, Xiaopeng Ma. A novel ROS-activable self-immolative prodrug for tumor-specific amplification of oxidative stress and enhancing chemotherapy of mitoxantrone. Biomaterials 2022

DOI:10.1016/j.biomaterials.2022.121954

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2022.121954