通过仿生蛋白支持的单原子纳米酶破坏病原体-肿瘤共生体与结直肠癌催化治疗协同作用

随着测序技术的发展，瘤内细菌在癌症进展中的关键作用已逐渐得到认可。几种瘤内细菌已被确定为癌症病原体，可诱导癌症的进展、转移和不良预后，而肿瘤血管网络和免疫抑制微环境为病原体定位提供了庇护所。因此，病原体和肿瘤之间互利的相互作用，称为“病原体-肿瘤共生体”，可能是肿瘤治疗的潜在治疗场所。在此，我们提出了一种破坏病原体-肿瘤共生体的策略，该策略杀死瘤内病原体 F. nucleatum，以打破共生体并协同杀死结直肠癌 （CRC） 细胞。该策略是通过突破性的蛋白质支持的铜单原子纳米酶 （BSA-Cu SAN） 实现的，该酶的灵感来自基于蛋白质的天然酶的结构，以金属元素为活性中心。BSA-Cu SAN 可以通过产生活性氧 （ROS） 和消耗 GSH 来发挥催化作用。体外和体内实验表明，BSA-Cu SAN 被动靶向肿瘤部位并有效原位清除 F. nucleatum 以破坏病原体-肿瘤共生体。结果，通过核镰刀菌介导的升高自噬对 CRC 的 ROS 抵抗得到缓解，导致 BSA-Cu SAN 产生的细胞内氧化还原失衡诱导癌细胞凋亡。特别是，BSA-Cu SAN 会经历肾脏清除，避免长期的全身毒性。这项工作为破坏病原体-肿瘤共生体以阻断瘤内病原体与 CRC 相互作用以进行抗肿瘤治疗提供了一种可行的范例，并通过可清除的蛋白质支持的 SAN 为 SAN 催化治疗提供了优化线索。

服务对象 ： 同济大学医学院
发表时间： 2023 年 7 月 21 日
发表期刊： nature
文章链接： https://www.nature.com/articles/s41392-023-01491-8