近期,我院蔺聪聪/甘春丽团队在破解紫杉醇耐药难题取得重要进展。课题组开发了一种多模态协同作用的纳米平台,首次实现了化疗药物、光动力疗法与铁死亡激活策略协同一体化。研究成果《Peptide-based nanoassembly enhances ferroptosis in cancer to overcome paclitaxel resistance》被药剂学国际顶级期刊《Journal of Controlled Release》(中科院一区,IF=10.5)收录并正式发表。

化疗耐药性是当前癌症治疗面临的一个重大科学难题。以三阴性乳腺癌(TNBC)为典型代表的高度恶性肿瘤,其化疗疗效常因耐药性的产生而受到严重制约,致使患者预后显著恶化。作为一线化疗药物的紫杉醇(PTX),尽管在临床上广泛应用,但肿瘤细胞通过上调P-gp等外排泵蛋白的表达来产生逃逸药物作用的现象日趋普遍。铁死亡(Ferroptosis)这一新型细胞死亡机制的发现为克服耐药问题开辟了创新性治疗途径,然而在精准调控肿瘤组织铁死亡进程方面仍存在显著的技术挑战。
针对以上问题,课题组开发了一种新型肽基纳米组装体(PTX@CPG)共同递送光敏剂二氢卟吩e6(Ce6)和化疗药物PTX。通过体外和体内实验结合证实光照后的PTX@CPG能够通过ROS爆发增强铁死亡以及抑制耐药蛋白表达的双重机制有效克服肿瘤耐药性。PTX@CPG能够借助特异性响应多肽和肿瘤微环境过表达的MMP-2成功实现了在肿瘤部位的智能形态转化和药物的精准释放,显著提升肿瘤靶向和滞留能力。研究发现,激光照射后的PTX@CPG对荷瘤小鼠肿瘤生长具有显著的抑制作用。通过进一步的肿瘤组织切片染色,证实其是通过抑制肿瘤细胞增殖和促进肿瘤细胞凋亡实现出色的抗肿瘤作用。此外,小鼠全肺组织H&E染色结果显示PTX@CPG+L在对抗肺转移方面具有极大的潜力。同时,治疗后的小鼠脏器H&E染色和血生化指标显示,PTX@CPG具有良好的生物安全性。该成果为临床突破化疗耐药困境提供了创新解决方案,尤其是对缺乏明确靶点的TNBC的治疗具有重要转化价值。在未来,通过优化光敏剂和多肽序列,该设计理念有望进一步拓展至其他耐药性恶性肿瘤的联合治疗。

PTX@CPG的制备及增强癌症铁死亡以克服耐药性的抗肿瘤机制示意图
我院蔺聪聪副教授、甘春丽副教授、四川大学高会乐教授为本文的通讯作者,蔺聪聪副教授与我院研究生孙家敏为共同第一作者。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2025.113895