Multienzyme-like Reactivity Cooperatively Impairs Glutathione Peroxidase 4 and Ferroptosis Suppressor Protein 1 Pathways in Triple-Negative Breast Cancer for Sensitized Ferroptosis Therapy

GPX4 磷酸戊糖途径 谷胱甘肽 伊布塞伦 化学 癌细胞 生物化学 癌症研究 细胞生物学 谷胱甘肽过氧化物酶 癌症 生物 糖酵解 遗传学
作者
Ke Li,Chuanchuan Lin,Menghuan Li,Kun Xu,Ye He,Yulan Mao,Lu Lu,Wenbo Geng,Xuemin Li,Zhong Luo,Kaiyong Cai
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (2): 2381-2398 被引量:143
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c08664
摘要

Ferroptosis is a recently discovered route of regulated cell death that offers the opportunities for the treatment of chemotherapy-resistant tumor indications, but its efficacy can be affected by the glutathione peroxidase 4 (GPX4) and ferroptosis suppressor protein 1 (FSP1) antioxidant mechanisms, posing significant challenges for its clinical translation. In this study, we report a Cu-tetra(4-carboxyphenyl)porphyrin chloride(Fe(III)) (Cu-TCPP(Fe)) metal organic framework (MOF)-based nanosystem for the efficient incorporation of Au nanoparticles (NPs) and RSL3, which can demonstrate enzyme-like activities to universally suppress the antiferroptotic pathways in tumor cells for amplifying ferroptotic damage. Herein, Cu-TCPP(Fe) MOF nanosheets were integrated with Au NPs via in situ nucleation and loaded with RSL3 via π-π stacking, which were eventually modified with polyethylene glycol (PEG) and iRGD for tumor-targeted drug delivery. Specifically, the Au NPs can demonstrate glucose oxidase-like activities for efficient glucose depletion, thus disrupting the pentose phosphate pathway to impede reduced glutathione (GSH) biosynthesis and prevent the recycling of coenzyme Q10 (CoQ10) to CoQ10H2, while Cu species can oxidize GSH into oxidized glutathione (GSSG). These nanocatalytic activities can lead to the simultaneous inhibition of the GPX4/GSH and FSP1/CoQ10H2 pathways and cooperate with the GPX4-deactivating function of RSL3 to cause pronounced ferroptotic damage, thereby providing a strong rationale for the application of ferroptosis therapy in the clinic.
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
一失悬崖发布了新的文献求助30
刚刚
刚刚
刚刚
传奇3应助lunar采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
叶未晞yi完成签到,获得积分10
1秒前
葵烛发布了新的文献求助10
1秒前
木木完成签到,获得积分20
1秒前
iuv发布了新的文献求助10
1秒前
威武绮彤完成签到,获得积分10
2秒前
个性的紫菜应助xiaotutu采纳,获得200
2秒前
咯咚发布了新的文献求助10
3秒前
科研小白发布了新的文献求助10
3秒前
GK完成签到,获得积分10
4秒前
悦007完成签到,获得积分10
4秒前
细心飞鸟发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
222发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
8秒前
谣谣完成签到,获得积分10
9秒前
聪明白羊完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
葵烛完成签到,获得积分10
11秒前
多多洛发布了新的文献求助10
13秒前
科目三应助细心飞鸟采纳,获得10
14秒前
辛勤的乌完成签到,获得积分10
14秒前
木木发布了新的文献求助10
14秒前
隐形曼青应助王鹏采纳,获得10
15秒前
DW发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
uouuo完成签到 ,获得积分10
15秒前
暮晓见完成签到 ,获得积分10
15秒前
自然发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
Jolin发布了新的文献求助10
16秒前
wanci应助哎健身采纳,获得20
16秒前
贺天发布了新的文献求助10
17秒前
安静幻枫举报任逍遥求助涉嫌违规
17秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 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 3160172
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2811172
关于积分的说明 7891237
捐赠科研通 2470284
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315398
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630828
版权声明 602022