Peroxisome inspired hybrid enzyme nanogels for chemodynamic and photodynamic therapy

活性氧 过氧化氢酶 细胞内 化学 过氧化氢 谷胱甘肽 光动力疗法 过氧化物酶体 NADPH氧化酶 生物化学 生物物理学 单线态氧 癌细胞 细胞生物学 氧气 生物 癌症 基因 有机化学 遗传学
作者
Xing Qin,Chuhan Wu,Dechao Niu,Limei Qin,Xia Wang,Qigang Wang,Yongsheng Li
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:12 (1) 被引量:138
标识
DOI:10.1038/s41467-021-25561-z
摘要

Abstract Peroxisome, a special cytoplasmic organelle, possesses one or more kinds of oxidases for hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) production and catalase for H 2 O 2 degradation, which serves as an intracellular H 2 O 2 regulator to degrade toxic peroxides to water. Inspired by this biochemical pathway, we demonstrate the reactive oxygen species (ROS) induced tumor therapy by integrating lactate oxidase (LOx) and catalase (CAT) into Fe 3 O 4 nanoparticle/indocyanine green (ICG) co-loaded hybrid nanogels (designated as FIGs-LC). Based on the O 2 redistribution and H 2 O 2 activation by cascading LOx and CAT catalytic metabolic regulation, hydroxyl radical (·OH) and singlet oxygen ( 1 O 2 ) production can be modulated for glutathione (GSH)-activated chemodynamic therapy (CDT) and NIR-triggered photodynamic therapy (PDT), by manipulating the ratio of LOx and CAT to catalyze endogenous lactate to produce H 2 O 2 and further cascade decomposing H 2 O 2 into O 2 . The regulation reactions of FIGs-LC significantly elevate the intracellular ROS level and cause fatal damage to cancer cells inducing the effective inhibition of tumor growth. Such enzyme complex loaded hybrid nanogel present potential for biomedical ROS regulation, especially for the tumors with different redox state, size, and subcutaneous depth.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Sherry发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
雷璐发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
大模型应助onedollar采纳,获得10
3秒前
4秒前
芜湖发布了新的文献求助10
4秒前
zhaliang发布了新的文献求助10
4秒前
领导范儿应助花痴的天菱采纳,获得10
4秒前
冬天下鳕发布了新的文献求助30
4秒前
小二郎应助花杨梅采纳,获得10
4秒前
传奇3应助可靠的咖啡采纳,获得10
4秒前
壮壮女士完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
cc完成签到,获得积分10
5秒前
ding应助魏俏红采纳,获得10
5秒前
坦率耳机发布了新的文献求助30
6秒前
a99887739完成签到,获得积分10
6秒前
splash完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
李思齐完成签到 ,获得积分10
7秒前
cc发布了新的文献求助10
8秒前
今后应助东东q东东采纳,获得10
8秒前
愉快凌晴完成签到,获得积分10
8秒前
张慧仪发布了新的文献求助10
9秒前
orixero应助吉吉米米采纳,获得10
9秒前
9秒前
桐桐应助赵琪采纳,获得10
9秒前
暗号完成签到 ,获得积分10
9秒前
科研通AI2S应助LuLan0401采纳,获得10
9秒前
斯文败类应助左丘世立采纳,获得30
10秒前
小班完成签到,获得积分0
10秒前
10秒前
10秒前
烤鸭本鸭完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
睡不醒的喵完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3151350
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2802831
关于积分的说明 7850478
捐赠科研通 2460184
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309602
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628992
版权声明 601760