Iron Oxide Nanoparticles as Autophagy Intervention Agents Suppress Hepatoma Growth by Enhancing Tumoricidal Autophagy
Iron Oxide Nanoparticles as Autophagy Intervention Agents Suppress Hepatoma Growth by Enhancing Tumoricidal Autophagy
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氧化铁纳米颗粒作为自噬干预剂通过增强杀肿瘤自噬抑制肝癌生长
DOI：
10.1002/advs.201903323
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发表时间：
2020-06
期刊：
影响因子：
15.1
通讯作者：
Liu Peifeng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xie Yuexia;Jiang Jiana;Tang Qianyun;Zou Hanbing;Zhao Xue;Liu Hongmei;Ma Ding;Cai Chenlei;Zhou Yan;Chen Xiaojing;Pu Jun;Liu Peifeng
使用纳米颗粒和自噬抑制剂（例如氯喹（CQ）和羟氯喹（HCQ））的组合治疗被广泛探索用于癌症治疗。然而，自噬抑制剂的毒性及其对杀肿瘤自噬的非选择性严重阻碍了联合治疗的应用。在这项研究中，设计并鉴定了一种羧基官能化氧化铁纳米颗粒（Fe2O3@DMSA），其在不添加CQ或HCQ的情况下显著发挥抗肿瘤作用。进一步的研究表明，Fe2O3@DMSA单独对肝癌生长的有效抑制作用是通过抑制自噬体和溶酶体的融合以增强杀肿瘤自噬来触发的，所述杀肿瘤自噬是由细胞内铁滞留诱导的持续活性氧（ROS）产生诱导的。此外，在两种荷肝癌小鼠模型中，Fe2O3@DMSA单独使用可有效抑制肿瘤生长，且无明显毒副作用。这些研究为癌症治疗提供了一个有前途的策略。
The combined treatment with nanoparticles and autophagy inhibitors, such as chloroquine (CQ) and hydroxychloroquine (HCQ), is extensively explored for cancer therapy. However, the toxicity of autophagy inhibitors and their unselective for tumoricidal autophagy have seriously hindered the application of the combined treatment. In this study, a carboxy‐functional iron oxide nanoparticle (Fe2O3@DMSA) is designed and identified to significantly exert an antitumor effect without adding CQ or HCQ. Further investigation indicates that the effective inhibition effect of Fe2O3@DMSA alone on hepatoma growth is triggered by inhibiting the fusion of autophagosomes and lysosomes to enhance tumoricidal autophagy, which is induced by intracellular iron‐retention‐induced sustained reactive oxygen species (ROS) production. Furthermore, in two hepatoma‐bearing mouse models, Fe2O3@DMSA alone effectively suppresses the growth of tumors without obvious toxic side effects. These studies offer a promising strategy for cancer therapy.
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