近日,深圳大學醫學部生物醫學工程學院林靜特聘教授團隊在國際頂級學術期刊《ACS Nano》(影響因子17.1,中科院一區,TOP期刊)上發表了題為《Different Valence States of Copper Ion Delivery against Triple-Negative Breast Cancer》的研究論文。醫學部助理教授賀婷、碩士研究生唐祁南為第一作者,林靜教授為通訊作者,深圳大學為唯一完成單位,該團隊所在的生物醫學工程學科屬于廣東省優勢重點學科。

在生物體內,銅離子被認為是參與多種氧化還原反應的核心,與調控腫瘤細胞的增殖和凋亡過程密切相關。然而,關于不同價態銅離子在抗腫瘤機制中的作用尚不明確。本研究設計了一種銅離子或亞銅離子的遞送系統,離子通過與N,N-二(2-吡啶甲基)乙二胺修飾的花菁分子形成配合物,再包裹成納米顆粒,可將不同價態的銅離子遞送至腫瘤部位。在含氮基團的保護下,銅離子或亞銅離子能穩定地維持其價態;在激光照射下,花菁分子的結構被破壞,隨后釋放出銅離子或亞銅離子,觸發腫瘤部位的類芬頓反應,產生羥基自由基導致細胞脂質過氧化積累,從而殺死腫瘤細胞。本研究系統地對比了兩種不同價態銅離子在抗腫瘤生物學效應上的差異,結果表明亞銅離子表現出更好的抗腫瘤效果。進一步的機制研究揭示,亞銅離子無需谷胱甘肽還原,其產生羥基自由基更快,因此,亞銅離子遞送系統展現出更好的抗腫瘤療效。該研究為深入理解生物體內不同價態銅離子的生物學效應提供了理論依據。

該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、深圳市科技計劃基礎研究等項目的支持。
原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c10226
(來源 深圳大學醫學部)