Forschungsfortschritte in der Nanomedizin zur Induktion von Kupfer- und Eisentod in der Tumortherapie

GUAN Haiping ,  

LU Baoping ,  

摘要

Kupfersterben und Eisentod sind in den letzten Jahren entdeckte zwei Metallion-abhängige Zelltod-Wege, die durch die Unausgewogenheit des Kupfer- bzw. Eisenhaushalts in der Zelle und oxidativen Stress ausgelöst werden und ein enormes Potenzial in der Tumortherapie zeigen. Kupfersterben führt zu mitochondrialer Funktionsstörung und Proteingiftstress durch Kupferüberladung, während Eisentod durch eisenabhängige Lipidperoxidation angetrieben wird. Obwohl traditionelle chinesische Medizin diese beiden Todesmechanismen regulieren kann, wird ihre Anwendung durch Probleme wie schlechte Löslichkeit und geringe Bioverfügbarkeit eingeschränkt. Nanomedizin durch physikalische Nanomaterialien oder Trägerlieferungstechnologie verbessert signifikant die Targeting-, Stabilitäts- und Bioverfügbarkeit von Arzneimitteln und ermöglicht präzise Regulation des Metallionenhaushalts und des Redoxgleichgewichts im Tumormikroumfeld durch kombinierte Freisetzungs- und Steuerungseigenschaften. Studien haben gezeigt, dass Nanomedizin wie das Kupferkomplex-Celecoxib-Nanopartikel (Cel-Cu NP) durch Erhöhung der intrazellulären Kupferakkumulation und Suppression des Glutathionspiegels (GSH) Kupfersterben induzieren kann, während Nanosysteme, die Artemisinin oder Camptothecin tragen, durch Fenton-Reaktion und GSH-Verbrauch Eisentod auslösen können. Darüber hinaus verstärkt die synergistische Wirkung von Nanomaterialien (wie Eisen-basierte MOF in Kombination mit Pheophorbide A) weiterhin die antitumorale Wirkung. Obwohl die Nanomedizin bei der Regulation des Kupfer- und Eisentodes signifikante Fortschritte gemacht hat, stehen sie immer noch vor Herausforderungen wie komplexer Herstellungsprozesse, unzureichende Dosisoptimierung und unzureichende Integration mit dem ganzheitlichen Ansatz der traditionellen chinesischen Medizin. Die zukünftige Forschung sollte die Wechselwirkungen zwischen den beiden Todesmechanismen vertiefen, mehrpunktige Nanoliefersysteme entwickeln und die tiefgreifende Integration der chinesischen Medizintheorie mit der Nanomedizin vorantreiben, um neue Strategien für die Tumortherapie zu entwickeln.

关键词

Nanomedizin; Kupfersterben; Eisentod; Tumor

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