Senolytic Therapy Enabled by Senescent Cell‐Sensitive Biomimetic Melanin Nano‐senolytics

黑色素 细胞 医学 化学 生物化学
作者
Hairui Zhang,Xiaoling Xu,Xin Shou,Wucan Liao,Chaoyuan Jin,Changjiang Chen,Chen Zhang,Wenhua Gao,Junfeng Zhang,Weihong Ge,Liyun Shi
出处
期刊:Advanced Healthcare Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adhm.202401085
摘要

Cellular senescence is a significant risk factor for aging and age-related diseases (ARD). The canonical senolytics Dasatinib and Quercetin (DQ) have shown promise in clearing senescent cells (SnCs); however, the lack of selectivity poses a challenge in achieving optimal outcomes. Despite the recent occurrence of nanomaterial-based approaches targeting SnCs, limited therapeutic effects, and potential toxicity still remain a major concern. Herein, a "double locks-like" nanoplatform is developed that integrated Galactan coating and mesoporous polydopamine to encase the senolytic drug DQ. By this way, DQ is only released in SnCs that are featured with higher levels of β-galactosidase (β-gal) and low PH. Additionally, the nanoparticles are equipped with 2,2,6,6-Tetramethylpiperidine-1-oxyl (Tempo) to gain enhanced photothermal converting potential. Consequently, the synthesized nanosenolytics demonstrate remarkable specificity and efficacy in eradicating SnCs, and accordingly reverse pulmonary fibrosis in mice without affecting normal tissues. Upon exposure of near-infrared (NIR) light, the nanoparticles demonstrate to efficiently remove senescent tumor cells inducted by chemotherapy, thereby hindering the outgrowth and metastasis or breast cancer. Collectively, the present study develops an "On/Off" switchable nanoplatform in response to SnCs, and produces a more safe, efficient, and feasible way to delay aging or alleviate age-associated diseases.
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