Bimetallic peroxide nanoparticles induce PANoptosis by disrupting ion homeostasis for enhanced immunotherapy

双金属片 纳米颗粒 平衡 化学 过氧化物 免疫疗法 细胞生物学 催化作用 医学 纳米技术 免疫学 免疫系统 生物化学 生物 材料科学 有机化学
作者
Guanghui Hou,Y.‐J. Chen,Huali Lei,Yu‐Ling Lu,Lin Liu,Zhihui Han,Shumin Sun,J Li,Liang Cheng
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:10 (45)
标识
DOI:10.1126/sciadv.adp7160
摘要

PANoptosis has recently emerged as a potential approach to improve the immune microenvironment. However, current methods for inducing PANoptosis are limited. Herein, through biological screening, the rational use of the nutrient metal ions Cu 2+ and Zn 2+ had great potential to induce PANoptosis. Inspired by these findings, we successfully developed hydrazided hyaluronic acid–modified zinc copper oxide (HZCO) nanoparticles as a PANoptosis inducer to potentiate immunotherapy. Bioactive HZCO actively delivered Cu 2+ and Zn 2+ while disrupting the cellular intrinsic ion metabolism pathway, resulting in double-stranded DNA release and organelle damage in cancer cells. Simultaneously, this process triggered the formation of PANoptosome and the activation of PANoptosis. HZCO-induced PANoptosis inhibited tumor growth and activated potent antitumor immune response, thereby enhancing the effectiveness of anti–programmed cell death 1 therapy. Overall, our work provides an insight into the development of PANoptosis inducers and the design of synergistic immunotherapy strategies.
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