Illustration schématique de la réaction en cascade catalysée par HCONC pour l'oncothérapie chimiodynamique. Crédit :Wang Hui
Dans un article publié sur Small récemment, une équipe de recherche collaborative dirigée par le professeur Wang Hui du Laboratoire de champ magnétique élevé, Instituts de sciences physiques Hefei (HFIPS), Académie chinoise des sciences (CAS) a rapporté la synthèse d'oxyde cuivreux creux @ carbone dopé à l'azote (HCONC) par méthode hydrothermale en une étape ainsi que leurs applications en thérapie chimiodynamique efficace.
Ces dernières années, la thérapie chimiodynamique (CDT) sensible au microenvironnement tumoral (TME) a fait l'objet d'une attention particulière en raison de sa faible invasion et de sa grande sélectivité. Parmi divers nanocatalyseurs à base de métal, le faible potentiel redox de Cu + /Cu 2+ dans les nanocatalyseurs à base de cuivre leur confère des rendements plus élevés en espèces réactives de l'oxygène (ROS) et une surexpression réduite du glutathion (GSH), qui peut également s'avérer très prometteur en tant qu'agent de type Fenton dans des conditions relativement lâches. Cependant, la sensibilité à l'oxydation et la toxicité ionique potentielle des nanocatalyseurs à base de cuivre limitent considérablement leurs applications en nanomédecine. Par conséquent, il est nécessaire de développer un nanocatalyseur à base de cuivre avec une bonne biocompatibilité pour épuiser la surexpression du GSH afin d'améliorer la CDT.
Dans cette recherche, les chercheurs ont utilisé une méthode hydrothermique en une étape pour synthétiser des nanocapsules HCONC afin de catalyser la réaction en cascade et d'améliorer l'efficacité du CDT. Ces « nanocapsules » composées de nanoparticules ne sont pas des « capsules » au sens traditionnel. Il s'agit d'une structure noyau-coquille formée en fixant ingénieusement une fine couche de carbone à la surface d'oxyde cuivreux creux (Cu2 O) des nanocristaux, qui non seulement empêchent efficacement l'oxydation de Cu + , mais augmente également la stabilité de Cu2 O nanocristaux.
Le Cu + -la réaction de type Fenton médiée dans HCONC peut catalyser efficacement H2 O2 pour générer ·OH, et le Cu + libéré dans le TME peut également décomposer le GSH surexprimé pour protéger les ROS naissants.
Les expériences in vitro et in vivo montrent que HCONC a une excellente capacité antitumorale sans provoquer de toxicité systémique. "L'ensemble du processus peut être décrit dans un ancien dicton", a ajouté le professeur Wang, "à mesure que le médicament faisait effet, les symptômes diminuaient". Thérapie de synergie proche infrarouge pour les nanoclusters de cancer