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Tumor‐pH‐Responsive Dissociable Albumin–Tamoxifen Nanocomplexes Enabling Efficient Tumor Penetration and Hypoxia Relief for Enhanced Cancer Photodynamic Therapy
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2018-10-11 , DOI: 10.1002/smll.201803262 Zhijuan Yang 1 , Qian Chen 1 , Jiawen Chen 1 , Ziliang Dong 1 , Rui Zhang 1 , Jingjing Liu 1 , Zhuang Liu 1
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2018-10-11 , DOI: 10.1002/smll.201803262 Zhijuan Yang 1 , Qian Chen 1 , Jiawen Chen 1 , Ziliang Dong 1 , Rui Zhang 1 , Jingjing Liu 1 , Zhuang Liu 1
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Despite the promises of applying nano‐photosensitizers (nano‐PSs) for photodynamic therapy (PDT) against cancer, severe tumor hypoxia and limited tumor penetration of nano‐PSs would lead to nonoptimized therapeutic outcomes of PDT. Therefore, herein a biocompatible nano‐PS is prepared by using tamoxifen (TAM), an anti‐estrogen compound, to induce self‐assembly of chlorin e6 (Ce6) modified human serum albumin (HSA). The formed HSA–Ce6/TAM nanocomplexes, which are stable under neutral pH with a diameter of ≈130 nm, would be dissociated into individual HSA–Ce6 and TAM molecules under the acidic tumor microenvironment, owing to the pH responsive transition of TAM from hydrophobic to hydrophilic. Upon systemic administration, such HSA–Ce6/TAM nanoparticles exhibit prolonged blood circulation and high accumulation in the tumor, where it would undergo rapid pH responsive dissociation to enable obviously enhanced intratumoral penetration of HSA–Ce6. Furthermore, utilizing the ability of TAM in reducing the oxygen consumption of cancer cells, it is found that HSA–Ce6/TAM after systemic administration could efficiently attenuate the tumor hypoxia status. Those effects acting together lead to remarkably enhanced PDT treatment. This work presents a rather simple approach to fabricate smart nano‐PSs with multiple functions integrated into a single system via self‐assembly of all‐biocompatible components, promising for the next generation cancer PDT.
中文翻译：
肿瘤-pH-响应性可分离白蛋白-他莫昔芬纳米复合物可实现有效的肿瘤渗透和缺氧缓解，从而增强癌症的光动力治疗。
尽管有可能将纳米光敏剂（nano-PSs）应用于针对癌症的光动力疗法（PDT），但严重的肿瘤缺氧和纳米PSs的有限肿瘤渗透将导致PDT的治疗效果未达到最佳。因此，本文通过使用抗雌激素化合物三苯氧胺（TAM）来制备具有生物相容性的nano-PS，以诱导二氢卟酚e6（Ce6）修饰的人血清白蛋白（HSA）的自组装。形成的HSA–Ce6 / TAM纳米复合物在中性pH值约130 nm下稳定，在酸性肿瘤微环境下由于TAM从疏水性的pH响应转变而分解成单独的HSA–Ce6和TAM分子。亲水。全身给药后，此类HSA–Ce6 / TAM纳米颗粒表现出延长的血液循环和在肿瘤中的高积累，它会经历快速的pH响应解离，从而明显增强HSA–Ce6的肿瘤内渗透。此外，利用TAM减少癌细胞耗氧量的能力，发现全身给药后HSA–Ce6 / TAM可有效减轻肿瘤的缺氧状态。这些作用共同作用导致PDT治疗显着增强。这项工作提出了一种相当简单的方法，即通过将所有生物相容性成分进行自组装，将具有多种功能的智能nano-PS集成到单个系统中，从而有望用于下一代癌症PDT。发现全身给药后HSA–Ce6 / TAM可以有效减轻肿瘤的缺氧状态。这些作用共同作用导致PDT治疗显着增强。这项工作提出了一种相当简单的方法，即通过将所有生物相容性成分进行自组装，将具有多种功能的智能nano-PS集成到单个系统中，从而有望用于下一代癌症PDT。发现全身给药后HSA–Ce6 / TAM可以有效减轻肿瘤的缺氧状态。这些作用共同作用导致PDT治疗显着增强。这项工作提出了一种相当简单的方法，即通过将所有生物相容性成分进行自组装，将具有多种功能的智能nano-PS集成到单个系统中，从而有望用于下一代癌症PDT。
更新日期：2018-10-11
中文翻译：
肿瘤-pH-响应性可分离白蛋白-他莫昔芬纳米复合物可实现有效的肿瘤渗透和缺氧缓解，从而增强癌症的光动力治疗。
尽管有可能将纳米光敏剂（nano-PSs）应用于针对癌症的光动力疗法（PDT），但严重的肿瘤缺氧和纳米PSs的有限肿瘤渗透将导致PDT的治疗效果未达到最佳。因此，本文通过使用抗雌激素化合物三苯氧胺（TAM）来制备具有生物相容性的nano-PS，以诱导二氢卟酚e6（Ce6）修饰的人血清白蛋白（HSA）的自组装。形成的HSA–Ce6 / TAM纳米复合物在中性pH值约130 nm下稳定，在酸性肿瘤微环境下由于TAM从疏水性的pH响应转变而分解成单独的HSA–Ce6和TAM分子。亲水。全身给药后，此类HSA–Ce6 / TAM纳米颗粒表现出延长的血液循环和在肿瘤中的高积累，它会经历快速的pH响应解离，从而明显增强HSA–Ce6的肿瘤内渗透。此外，利用TAM减少癌细胞耗氧量的能力，发现全身给药后HSA–Ce6 / TAM可有效减轻肿瘤的缺氧状态。这些作用共同作用导致PDT治疗显着增强。这项工作提出了一种相当简单的方法，即通过将所有生物相容性成分进行自组装，将具有多种功能的智能nano-PS集成到单个系统中，从而有望用于下一代癌症PDT。发现全身给药后HSA–Ce6 / TAM可以有效减轻肿瘤的缺氧状态。这些作用共同作用导致PDT治疗显着增强。这项工作提出了一种相当简单的方法，即通过将所有生物相容性成分进行自组装，将具有多种功能的智能nano-PS集成到单个系统中，从而有望用于下一代癌症PDT。发现全身给药后HSA–Ce6 / TAM可以有效减轻肿瘤的缺氧状态。这些作用共同作用导致PDT治疗显着增强。这项工作提出了一种相当简单的方法，即通过将所有生物相容性成分进行自组装，将具有多种功能的智能nano-PS集成到单个系统中，从而有望用于下一代癌症PDT。
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