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Glutathione-depleting polymer delivering chlorin e6 for enhancing photodynamic therapy
RSC Advances ( IF 3.9 ) Pub Date : 2022-08-03 , DOI: 10.1039/d2ra01877b Shi-Yin Wang 1 , Guo Chen 1 , Ji-Feng Chen 1 , Jin Wang 2 , Shao-Hui Deng 1 , Du Cheng 1
RSC Advances ( IF 3.9 ) Pub Date : 2022-08-03 , DOI: 10.1039/d2ra01877b Shi-Yin Wang 1 , Guo Chen 1 , Ji-Feng Chen 1 , Jin Wang 2 , Shao-Hui Deng 1 , Du Cheng 1
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The therapeutic effect of photodynamic therapy (PDT) is highly dependent on the intracellular production of reactive oxygen species (ROS). However, the ROS generated by photosensitizers can be consumed by the highly concentrated glutathione (GSH) in tumor cells, severely impairing the therapeutic effect of PDT. Herein, we synthesized a GSH-scavenging copolymer to deliver photosensitizer chlorin e6 (Ce6). The pyridyl disulfide groups, which have faster reactivity with the thiol groups of GSH than other disulfide groups, were grafted onto a hydrophobic block to encapsulate the Ce6. Under NIR irradiation, the Ce6 generated ROS to kill tumor cells, and the pyridyl disulfide groups depleted the GSH to prevent ROS consumption, which synergistically enhanced the therapeutic effect of PDT. In vitro and in vivo experiments confirmed the combinatory antitumor effect of Ce6-induced ROS generation and the pyridyl disulfide group-induced GSH depletion. Therefore, the pyridyl disulfide group-grafted amphiphilic copolymer provides a more efficient strategy for enhancing PDT and has promising potential for clinical application.
中文翻译：
谷胱甘肽消耗聚合物传递二氢卟酚 e6 以增强光动力疗法
光动力疗法（PDT）的治疗效果高度依赖于细胞内活性氧（ROS）的产生。然而，光敏剂产生的ROS会被肿瘤细胞中高浓度的谷胱甘肽（GSH）消耗，严重损害PDT的治疗效果。在此，我们合成了一种 GSH 清除共聚物，以提供光敏剂二氢卟酚 e6 (Ce6)。吡啶基二硫基团比其他二硫基团与 GSH 的硫醇基团具有更快的反应活性，被接枝到疏水嵌段上以封装 Ce6。在近红外辐射下，Ce6产生ROS来杀死肿瘤细胞，吡啶基二硫化物基团耗尽GSH以阻止ROS消耗，协同增强PDT的治疗效果。体外和体内实验证实了 Ce6 诱导的 ROS 生成和吡啶二硫化物基团诱导的 GSH 消耗的组合抗肿瘤作用。因此，吡啶基二硫化物基团接枝的两亲性共聚物为增强PDT提供了更有效的策略，具有良好的临床应用潜力。
更新日期：2022-08-03
中文翻译：
谷胱甘肽消耗聚合物传递二氢卟酚 e6 以增强光动力疗法
光动力疗法（PDT）的治疗效果高度依赖于细胞内活性氧（ROS）的产生。然而，光敏剂产生的ROS会被肿瘤细胞中高浓度的谷胱甘肽（GSH）消耗，严重损害PDT的治疗效果。在此，我们合成了一种 GSH 清除共聚物，以提供光敏剂二氢卟酚 e6 (Ce6)。吡啶基二硫基团比其他二硫基团与 GSH 的硫醇基团具有更快的反应活性，被接枝到疏水嵌段上以封装 Ce6。在近红外辐射下，Ce6产生ROS来杀死肿瘤细胞，吡啶基二硫化物基团耗尽GSH以阻止ROS消耗，协同增强PDT的治疗效果。体外和体内实验证实了 Ce6 诱导的 ROS 生成和吡啶二硫化物基团诱导的 GSH 消耗的组合抗肿瘤作用。因此，吡啶基二硫化物基团接枝的两亲性共聚物为增强PDT提供了更有效的策略，具有良好的临床应用潜力。
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