酶促自组装用于癌细胞溶酶体成像和肿瘤治疗

基本信息
批准号:21904103
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:刘爽
学科分类:
依托单位:武汉理工大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
溶酶体超分子水凝胶自组装诊疗一体化荧光探针
结项摘要

Cancer has become a great threat to human health. Developing targeted drugs and overcoming drug resistance has become the key to cancer diagnosis and therapy. Supramolecular self-assembly is ubiquitous process in nature. The self-assembly of amphiphilic oligopeptides has been widely used in life science. Herein, we design a drug fluorescent probe based on diphenylalanine derivative, which is modified by a lysosome-targetable group. On the surface of cancer cells, probes are hydrolyzed by highly expressed alkaline phosphatase (ALP) to form supramolecular gelators, those can self-assemble into nanofibers. The nanofibers enter lysosomes of cancer cells via endocytosis and lead to lysosome fluorescence imaging. Due to the self-assembly and lysosome-targetable groups, the nanofibers are enriched in lysosomes and cannot be pumped out by cancer cells, which can induce lysosomal membrane permeabilization, lead to lysosome-dependent cell death, and overcome drug resistance. Research on the mechanism of lysosome-dependent cell death induced by the drug probe may improve the theory about cell death, and may provide guide for the design of anticancer drugs. By in vivo treatment of tumors, we can evaluate the efficacy of the drug probe, study its metabolism, and research the pharmacological characteristics of the drug probe. The development of the drug probe may provide new ideas and technical support for the theranostic of cancer.

癌症已成为人类健康的重大威胁,研发靶向药物并克服癌细胞耐药性已成为癌症诊断和治疗的关键。超分子自组装是大自然中一种常见的现象,两亲性寡肽的自组装已被广泛应用于生命科学领域。本项目拟设计被亲溶酶体基团修饰的双苯丙氨酸衍生物药物荧光探针。在癌细胞表面,该探针在高表达的碱性磷酸酶作用下生成超分子成胶因子,并自组装形成纳米纤维,经由内吞作用进入癌细胞溶酶体,实现癌细胞溶酶体荧光成像。自组装和亲溶酶体基团使纳米纤维富集于溶酶体,无法被细胞泵出,引发溶酶体膜透化作用,实现癌细胞的溶酶体致细胞死亡,并克服癌细胞耐药性。研究探针引发溶酶体致细胞死亡的作用机理,可完善细胞死亡理论,为抗癌药物的设计提供指导。使用动物肿瘤模型进行肿瘤治疗实验,评估该探针的疗效并研究其代谢特点,可进一步了解该药物探针的药理特点。该药物探针的顺利研发可为癌症的诊疗一体化研究提供新的思路和技术支持。

项目摘要

癌症已成为人类健康的重大威胁,研发靶向药物并克服癌细胞耐药性已成为癌症诊断和治疗的关键。超分子自组装是大自然中一种常见的现象,两亲性多肽的自组装已被广泛应用于生命科学领域。本项目设计了一种富亮氨酸的磷酸化多肽,在碱性磷酸酶作用下,该探针可选择性杀死骨肉瘤细胞。在癌细胞高表达的碱性磷酸酶作用下,该探针依次自组装形成胶束和纳米带。自组装体起初聚集在癌细胞的膜表面,之后通过内吞作用进入细胞,最后富集在细胞核(主要是核仁)内。蛋白组学研究证明,这种细胞核内的富集主要是由于多肽与细胞核内的组蛋白发生了共组装。使用该探针处理各种细胞可发现,该探针可选择性杀死骨肉瘤细胞,但对正常细胞和其他癌细胞无害。此外,重复使用该探针刺激癌细胞不仅不会引发癌细胞的耐药性,反而会使细胞变得更加敏感。该项目不仅提出了一种新的细胞核靶向方法,还为靶向抗癌药物的设计和耐药性的克服提供了新的思路。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

DOI:10.17521/cjpe.2019.0351
发表时间:2020
2

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
3

农超对接模式中利益分配问题研究

农超对接模式中利益分配问题研究

DOI:10.16517/j.cnki.cn12-1034/f.2015.03.030
发表时间:2015
4

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019
5

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-2397.2020.05.013
发表时间:2020

刘爽的其他基金

批准号:41401618
批准年份:2014
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31400452
批准年份:2014
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61177035
批准年份:2011
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
批准号:61802275
批准年份:2018
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61205063
批准年份:2012
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61873227
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31471312
批准年份:2014
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:31201099
批准年份:2012
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81400168
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81601733
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81172384
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81701699
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81202652
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61104040
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71201008
批准年份:2012
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21503264
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30873029
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81501406
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61501327
批准年份:2015
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51702304
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51506027
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81800153
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81904098
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61673334
批准年份:2016
资助金额:16.00
项目类别:面上项目
批准号:51405236
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81801786
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

智能组装-解组装诊疗一体化平台用于恶性肿瘤成像与治疗的研究

批准号:81901803
批准年份:2019
负责人:苗庆庆
学科分类:H2706
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

自组装表位疫苗用于肿瘤免疫治疗

批准号:31870950
批准年份:2018
负责人:王伟伟
学科分类:C1002
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
3

肿瘤微环境激活的纳米平台用于自增强肿瘤治疗

批准号:21877107
批准年份:2018
负责人:白静
学科分类:B0707
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
4

肿瘤原位生物正交点击化学反应用于肿瘤靶向成像和治疗的研究

批准号:51873072
批准年份:2018
负责人:袁友永
学科分类:E0308
资助金额:65.00
项目类别:面上项目