ACS Nano |?黑磷調(diào)控胰腺癌腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞活化
近日,中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院材料界面研究中心耿勝勇團(tuán)隊(duì)利用空間多組學(xué)揭示了黑磷對(duì)胰腺癌中癌相關(guān)成纖維細(xì)胞異質(zhì)性的重塑作用,成功對(duì)黑磷抗胰腺癌的生物學(xué)功能進(jìn)行了全面解析。相關(guān)成果在納米領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威期刊ACS Nano上發(fā)表題為“Effect of Bioactive Black Phosphorus Nanomaterials on Cancer-Associated Fibroblast Heterogeneity in Pancreatic Cancer”的研究論文。
中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院喻學(xué)鋒研究員和耿勝勇副研究員、廣東醫(yī)科大學(xué)附屬東莞第一醫(yī)院鄭彪主任為本文共同通訊作者,北京大學(xué)深圳醫(yī)院曲建華博士和嚴(yán)子龍博士為本論文第一作者。

原文鏈接:https://doi.org/10.1021/acsnano.4c06147
胰腺癌被稱(chēng)為“癌中之王”,尚無(wú)有效的治療方法。胰腺癌之所以對(duì)化療、靶向療法和免疫治療等療法具有明顯的抵抗性,主要是由于其獨(dú)特的腫瘤微環(huán)境——致密的間質(zhì)。腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞(CAFs)在胰腺癌進(jìn)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用,以CAFs為靶標(biāo)的間質(zhì)治療已成為胰腺癌治療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。因此,開(kāi)發(fā)新型的CAFs候選藥物并闡明其作用機(jī)制具有重要的科學(xué)意義和臨床應(yīng)用價(jià)值。隨著納米技術(shù)的快速發(fā)展,各類(lèi)新型納米材料為癌癥的治療提供了新思路和新方法。解析納米材料的內(nèi)在生物學(xué)效應(yīng)及分子靶點(diǎn),有望為靶向CAFs的胰腺癌治療帶來(lái)新的機(jī)遇。
中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院材料界面研究中心是國(guó)際上最早開(kāi)始黑磷生物應(yīng)用研究的團(tuán)隊(duì)之一,在國(guó)際上率先揭示了黑磷的細(xì)胞內(nèi)降解機(jī)制以及所誘發(fā)的生物學(xué)效應(yīng)(Angew. Chem. Int. Ed. 2019,58,769-774;Nat. Nanotechnol. 2021,16,1150-1160)。近年來(lái),耿勝勇團(tuán)隊(duì)通過(guò)構(gòu)建肝癌、乳腺癌、胰腺癌、白血病等原位腫瘤小鼠模型,系統(tǒng)揭示了黑磷的抗腫瘤生物學(xué)作用機(jī)制(Adv. Sci. 2024,11,2305762;J. Control. Release 2023,354,889-901;Chem. Eng. J. 2021,421,127879;Theranostics 2020,10,4720-4736)。
基于上述研究基礎(chǔ),本工作深入開(kāi)展了黑磷影響胰腺癌CAFs的機(jī)制研究。在KPC小鼠模型中,利用空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)、生物信息學(xué)和分子生物學(xué)等科學(xué)手段闡明了黑磷對(duì)胰腺腫瘤微環(huán)境和CAFs異質(zhì)性的影響。研究結(jié)果表明,黑磷通過(guò)消耗炎癥細(xì)胞CAFs(iCAFs)和肌成纖維細(xì)胞CAFs(myoCAFs)兩種CAFs亞型重塑胰腺腫瘤微環(huán)境,從而抑制腫瘤進(jìn)展和肝轉(zhuǎn)移。
本研究不僅為開(kāi)發(fā)一種基于CAFs靶點(diǎn)的新型胰腺癌治療策略奠定科學(xué)基礎(chǔ),也將為眾多納米材料的生物應(yīng)用開(kāi)辟新方向。

生物活性黑磷通過(guò)腫瘤-基質(zhì)相互作用抑制CAF間充質(zhì)表型。
該研究工作得到了深圳市醫(yī)學(xué)研究專(zhuān)項(xiàng)資金、科技部國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。
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