(a) Proceso de síntesis de ZnO2@Ce6/CaP@CPPO/BSA (Z@Ce6/CaP@CB). (b) Ilustración esquemática del mecanismo de la terapia sinérgica basada en Z@Ce6/CaP@CB. Las nanobombas Z@Ce6/CaP@CB pueden desencadenar múltiples tormentas de ROS y la muerte celular inducida por sobrecarga de Ca2+ a través de una reacción en cascada sin activación de energía externa y activar eficazmente la respuesta inmunitaria sistémica al tiempo que inhiben el crecimiento de tumores primarios. Crédito: Science China Press
Las especies reactivas de oxígeno (ROS) pueden actuar como portadores de señales durante la evolución de los tumores malignos. A la concentración apropiada, las ROS median la transducción de señales y el crecimiento celular. Sin embargo, las ROS son un arma de doble filo, ya que un exceso de ROS puede oxidar proteínas, dañar la estructura del ADN e inducir la apoptosis celular. Además, las ROS pueden inducir inflamación en el sitio del tumor, lo que mejora aún más la inmunogenicidad del tumor. Por lo tanto, aumentar el contenido de ROS en los sitios tumorales se ha convertido en un método efectivo para la terapia del cáncer. En la actualidad, las formas de generar ROS a través de estimulaciones externas, como la reacción fotodinámica, la reacción sonodinámica y la sensibilización a la radiación, están muy limitadas por la profundidad de penetración del láser, el rango de irradiación de la excitación externa y las preocupaciones de seguridad de la radiación.
En respuesta a estos problemas, se ha desarrollado la terapia quimiodinámica, que ha recibido una amplia atención. La terapia quimiodinámica utiliza el exceso de H2O2 en el microambiente del tumor sin estimulación de energía externa para generar ROS a través de la reacción de Fenton. Sin embargo, el efecto terapéutico actual de la terapia quimiodinámica no es satisfactorio, porque el inicio de una reacción de Fenton eficiente requiere condiciones ácidas severas y exceso de H2O2. Además de las estrategias de producción de ROS exógenas, otro enfoque prometedor es aumentar la generación de ROS endógenas para inhibir el crecimiento tumoral. Es bien sabido que la inhibición de la cadena de transporte de electrones mitocondriales puede mejorar la generación de ROS. Sin embargo, tratar el cáncer solo aumentando las ROS endógenas no es satisfactorio, ya que es difícil inhibir eficazmente el crecimiento tumoral con una cantidad baja de ROS endógenas producidas. Por lo tanto, el desarrollo de estrategias para la generación selectiva de suficientes ROS sin estimulación de energía externa en condiciones leves in vivo sigue siendo un gran desafío en el campo de la terapia del cáncer.
En un nuevo artículo de investigación publicado en el National Science Review, científicos del Instituto de Química Aplicada de Changchun, Academia de Ciencias de China, China, diseñaron un dispositivo de generación de ROS con respuesta en cascada con efecto dominó y sin estimulación externa para la generación específica de múltiples tormentas de ROS severas en el sitio del tumor. Los coautores Yang Liu, Yinghui Wang, Shuyan Song y Hongjie Zhang encuentran que la simple introducción de la nanobomba ZnO2@Ce6/CaP@CPPO/BSA preparada en el tumor provocaría un «efecto dominó», que podría desencadenar la producción de múltiples Tormentas de ROS y sobrecarga de Ca2+, además de activar eficazmente la respuesta inmunitaria sistémica al tiempo que inhibe el crecimiento de tumores primarios. Además, la metástasis tumoral puede prevenirse eficazmente mediante un tratamiento adyuvante con bloqueadores de puntos de control anti-CTLA4.
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Terapia de sinergia de infrarrojo cercano para nanoclusters de cáncer Más información: Yang Liu et al, Cascade-responsive Nanobomb with domino effect for anti-tumor synergistic therapys, National Science Review ( 2021). DOI: 10.1093/nsr/nwab139 Proporcionado por Science China Press Cita: Nanobomba sensible a la cascada para terapias sinérgicas antitumorales (20 de octubre de 2021) consultado el 29 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/ news/2021-10-cascade-responsive-nanobomb-anti-tumor-synergistic-therapies.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.