在药物纳米晶体上自组装的金属-氨基酸配位网络，通过协同增强二硫键代谢和细胞凋亡作用，实现高效的抗肿瘤治疗

《Science China-Materials》：Self-assembled metal-amino acid coordination networks on drug nanocrystals for potent antitumor therapy via synergistic enhancement of disulfidptosis and apoptosis

　　

摘要

开发能够有效调节新兴和经典细胞死亡机制的多功能纳米平台，以克服恶性细胞对多种细胞死亡方式的适应性抵抗，仍然是一个重大挑战。在这里，我们提出了一种新的概念，即在姜黄素（Cur）药物纳米晶体（DNCs）上自组装锌-半胱氨酸协同网络，构建Cur@PDA@-GOx/Zn-Cys（CPGZC）纳米平台。该平台通过多组分协同调节新发现的二硫化物代谢和经典细胞凋亡机制，增强了抗肿瘤治疗效果。在肿瘤部位，GOx介导的葡萄糖消耗降低了烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）的水平，从而抑制了细胞内半胱氨酸向胱氨酸的转化。结合CPGZC纳米颗粒传递的外源性半胱氨酸，细胞内二硫化物的快速积累显著激活了二硫化物代谢过程。同时，NADPH水平的降低抑制了谷胱甘肽（GSH）的生物合成，增加了CPGZC纳米平台内由姜黄素纳米晶体引发的活性氧（ROS）水平。此外，升高的氧化应激与过量引入的Zn²⁺共同作用，加剧了线粒体损伤，进一步增强了细胞凋亡。因此，二硫化物代谢和细胞凋亡的协同调节引发了强烈的抗肿瘤反应，这一点通过全面的体外和体内实验得到了验证。