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威尼斯人官网沈祥春教授团队在《Small》期刊发表最新研究成果——寡铜硫辛酸纳米粒促进线粒体DLAT蛋白脂酰化增强肿瘤铜死亡

日期:2025-08-13 作者:郑娅娅 陈英 来源:药学院 点击:

铜死亡(Cuproptosis)是一种由过量铜离子与线粒体三羧酸(TCA)循环中脂酰化的二氢硫辛酰胺S-乙酰转移酶(DLAT)蛋白结合,导致脂酰化DLAT蛋白发生二硫键依赖性寡聚化,并破坏铁硫簇蛋白稳定性,最终引发蛋白质毒性应激和细胞死亡的作用方式。然而,细胞内铜离子浓度受到严格调控。因此,在低铜浓度条件下,促进线粒体DLAT蛋白的脂酰化修饰可能是一种具有潜力的增强铜死亡效应的策略。

近日,威尼斯人官网沈祥春教授团队联合中国药科大学丁杨教授及四川大学华西医院姚永超副研究员,在国际顶级期刊《Small》(影响因子12.1)上发表了题为“Oligocopper-Loaded Lipoic Acid Nanoparticles Promote Mitochondrial Protein Lipoylation for Augmented Cuproptosis Therapy”的研究论文。该研究成功开发了一种能够促进线粒体DLAT蛋白脂酰化、增强肝癌细胞及三阴性乳腺癌细胞铜死亡效应的寡铜硫辛酸纳米粒(Cu@TcNAs),显示出良好的生物安全性和显著的临床应用潜力。

本研究制备的Cu@TcNAs通过将含有乙酰半乳糖胺靶向基团的十一碳-10-烯酸嵌入其中,展现出良好的生物相容性。Cu@TcNAs可通过受体介导的内吞作用进入肿瘤细胞,并表现出谷胱甘肽(GSH)响应性药物释放特性,从而有效提升线粒体内的铜离子浓度。更重要的是,在硫氧还蛋白还原酶/谷胱甘肽还原酶(TrxR/GR)的作用下,硫辛酸纳米粒迅速降解为二氢硫辛酸(DHLA)。DHLA通过共价修饰线粒体蛋白中的赖氨酸残基,显著提高脂酰化DLAT蛋白的水平。这些脂酰化DLAT蛋白能够直接与释放的铜离子结合,进而促进DLAT蛋白的寡聚化,最终诱导癌细胞发生铜死亡。

这种寡铜硫辛酸纳米粒通过促进线粒体蛋白的脂酰化作用,显著增强铜死亡在肿瘤治疗中的效果,为肿瘤治疗提供了一种创新且极具前景的新策略,有望在医学领域发挥重要作用。

贵州医科大学为本文的第一单位,威尼斯人官网药学院副教授陈英、研究生王鋆煜、本科生郑娅娅为本文的第一作者。贵州医科大学沈祥春教授、中国药科大学丁杨教授、四川大学华西医院姚永超副研究员为共同通讯作者。项目获国家自然科学基金等资助支持。

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