20世纪4月20日
德国慕尼黑大学(LMU)的研究人员合成了一种纳米粒子,这种纳米粒子可以通过改变pH值来诱导细胞释放出致命剂量的电离铁。欧洲杯猜球平台该机制可能为靶向消除恶性肿瘤开辟新的途径。
离子在细胞生物学的各个方面发挥关键作用。它们触发信号级联,调节酶活性并控制内部和细胞外介质的pH。因此,自由离子的浓度严格调节,其细胞内水平的突然变化可以诱导程序性细胞死亡。然而,这一事实使得难以阐明控制细胞中离子浓度的复杂机制。由于细胞迅速延伸以阻断过量离子的进口,因此它们有效地抵抗了操纵细胞内离子水平的尝试。
由Hanna Engelke和Evelyn Ploetz(化学和药房学院)领导的一支研究团队现在已经合成了纳米颗粒,使其成为可能 - 首次迅速触发控制在细胞内的大规模释放离子铁欧洲杯猜球平台。这反过来沉淀出一种称为糊酶的炎性细胞死亡形式,一种对先天免疫系统细胞特异的反应。根据新的研究,出现在期刊上先进材料欧洲杯足球竞彩在美国,按需诱导焦亡的能力原则上可用于消除恶性细胞,并触发专门针对癌症的免疫反应。
快速释放效果是纳米颗粒的结构性质的直接结果,其属于称为金属有机骨架(MOF)的一类物质。欧洲杯猜球平台由这些框架形成的间隙提供了其他物质的相同结合位点 - 在这种情况下,可以具体附着铁 - 氧配合物。“结构上,这些结合位点是通过有机连接分子彼此连接的微小六边形,”Ploetz解释说。“MOF可以被认为是支架,并且每个纳米粒子内的孔足够大,以允许反应伙伴扩散到它们中。”此外,纳米颗粒涂有脂质,使它们能够被细胞占欧洲杯猜球平台据。
一旦进入细胞,纳米粒子就被运输到一种叫做溶酶体的细胞器中,在那欧洲杯猜球平台里它们被降解。“我们能够证明,降解速率取决于细胞外培养基的pH值。如果pH值相对较低,因为它处于酸性环境中,降解就会迅速发生,导致铁离子突然大量释放,”Ploetz说。她和她的同事们怀疑这种效应是由于在弱酸性条件下,促进纳米粒子溶解的氨基酸半胱氨酸的还原形式过量存在。欧洲杯猜球平台
我们特别惊讶地发现,纳米粒子释放铁并没有引起铁下垂,正如人们所预期的,在存在过量铁的情况下。欧洲杯猜球平台相反,它们会引发一种被称为焦亡的反应。”
伊芙琳普罗茨,化学和药房,LMU
在先天免疫系统的细胞中诱导糊死子导致强烈的炎症反应,杀死相关细胞,但可以用作激活抗肿瘤免疫的信号。
作者指出,这些纳米颗粒具有巨大的潜力作为治疗剂,特别是在治疗恶性肿瘤。欧洲杯猜球平台“肿瘤内的细胞外培养基比与正常细胞相关的更酸性。原则上,可以利用该pH差异用于肿瘤环境内的铁的靶向释放。这使得纳米颗粒能够直接攻击原发性肿瘤欧洲杯猜球平台诱导糊酶激活免疫系统,“Ploetz说。“但是因为通过改变pH可以容易地控制它们的性质,它们也非常适合在其他背景下适用于应用。”
来源:https://www.en.uni-muenchen.de/index.html