Y2O3纳米颗粒通过ROS线粒体P53通路诱导胰腺癌细胞选择性凋亡的机制研究

本研究针对胰腺癌治疗中存在的毒性高、选择性差等难题，首次探索了Y2O3-NPs对PANC-1细胞的抗癌机制。研究发现Y2O3-NPs能以IC50 31.06μg/ml选择性杀伤癌细胞，通过激活ROS-p53通路引发DNA损伤和线粒体功能障碍，为胰腺癌靶向治疗提供了新策略。

　　

胰腺癌被称为"癌中之王"，其五年生存率不足10%，传统化疗面临毒性大、易耐药等瓶颈。纳米技术的兴起为这一难题带来曙光，其中氧化钇纳米颗粒(Y₂O₃-NPs)因其独特的抗氧化与促氧化双重特性备受关注。开罗大学和十月现代科学与艺术大学的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究，首次系统揭示了Y₂O₃-NPs对胰腺癌细胞的"双刃剑"作用机制。

研究采用SRB法检测细胞活力，通过彗星实验评估DNA损伤，结合DCFH-DA荧光探针和罗丹明123染色分别检测ROS水平和线粒体膜电位，并运用流式细胞术和qRT-PCR分析凋亡率及相关基因表达。

Y₂O₃-NPs选择性杀伤癌细胞
实验显示Y₂O₃-NPs对PANC-1细胞的IC₅₀值(31.06μg/ml)显著低于正常HSF细胞(319.21μg/ml)，选择性指数达10.27，证实其靶向杀伤特性。

ROS风暴引发基因组危机

2O₃-NPs处理组PANC-1细胞ROS水平显著升高'>
Y₂O₃-NPs处理组ROS荧光强度激增，伴随彗星尾长(13.13±1.17px)和尾矩(6.55±0.65)显著增加，表明氧化应激导致DNA双链断裂。

线粒体凋亡通路激活

2O₃-NPs导致线粒体膜电位崩溃'>
流式检测显示早期/晚期凋亡细胞比例显著增加，同时p53和ND3基因表达分别上调2.67倍和7.3倍，而抗凋亡Bcl2下调至0.14倍，证实线粒体途径凋亡主导。

这项研究创新性地揭示了Y₂O₃-NPs通过"氧化应激-基因组损伤-线粒体凋亡"级联反应靶向清除癌细胞的分子机制，其高达10倍的选择性为克服传统化疗毒性提供了新思路。特别值得注意的是，该研究首次发现Y₂O₃-NPs能特异性激活ND3基因，这为开发基于线粒体呼吸链复合物的新型抗癌靶点提供了理论依据。未来研究需进一步探索Y₂O₃-NPs在动物模型中的递送效率和生物分布特性，以及与其他靶向药物的协同效应。