Enzyme-MOF Nanoreactor Activates Nontoxic Paracetamol for Cancer Therapy.
Enzyme-MOF Nanoreactor Activates Nontoxic Paracetamol for Cancer Therapy.
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DOI：
10.1002/anie.201801378
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发表时间：
2018-05-14
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhou HC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lian X;Huang Y;Zhu Y;Fang Y;Zhao R;Joseph E;Li J;Pellois JP;Zhou HC
通过外源性施用的酶活化前药用于癌症治疗是实现比常规化疗更好的选择性和更少的全身毒性的方法。然而，血液中活化酶的短半衰期限制了其成功。这里证明的是酪氨酸酶-MOF纳米反应器以持久的方式激活癌细胞中的前药扑热息痛。通过产生活性氧（ROS）和消耗谷胱甘肽（GSH），对乙酰氨基酚的酶促转化产物对耐药癌细胞具有毒性。酪氨酸酶-MOF纳米反应器在被细胞内化后长达三天的对乙酰氨基酚存在下导致显著的细胞死亡，而游离酶在几小时内完全失去活性。因此，酶-MOF纳米复合材料被设想为用于各种生物医学应用的新型持久平台。
Prodrug activation, by exogenously administered enzymes, for cancer therapy is an approach to achieve better selectivity and less systemic toxicity than conventional chemotherapy. However, the short half-lives of the activating enzymes in the bloodstream has limited its success. Demonstrated here is that a tyrosinase-MOF nanoreactor activates the prodrug paracetamol in cancer cells in a long-lasting manner. By generating reactive oxygen species (ROS) and depleting glutathione (GSH), the product of the enzymatic conversion of paracetamol is toxic to drug-resistant cancer cells. Tyrosinase-MOF nanoreactors cause significant cell death in the presence of paracetamol for up to three days after being internalized by cells, while free enzymes totally lose activity in a few hours. Thus, enzyme-MOF nanocomposites are envisioned to be novel persistent platforms for various biomedical applications.
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