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Microtubule polymerization induced by iridium-fullerene photosensitizers for cancer immunotherapy via dual-reactive oxygen species regulation strategy
Aggregate ( IF 13.9 ) Pub Date : 2024-06-25 , DOI: 10.1002/agt2.623 Xiao‐Xiao Chen 1, 2 , Kun Peng 1, 2 , Xi Chen 3 , Zheng‐Yin Pan 1, 2 , Qing‐Hua Shen 1, 2 , Yu‐Yi Ling 1, 2 , Jian‐Zhang Zhao 3 , Cai‐Ping Tan 1, 2
Aggregate ( IF 13.9 ) Pub Date : 2024-06-25 , DOI: 10.1002/agt2.623 Xiao‐Xiao Chen 1, 2 , Kun Peng 1, 2 , Xi Chen 3 , Zheng‐Yin Pan 1, 2 , Qing‐Hua Shen 1, 2 , Yu‐Yi Ling 1, 2 , Jian‐Zhang Zhao 3 , Cai‐Ping Tan 1, 2
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Microtubules (MTs) are key players in cell division, migration, and signaling, and they are regarded as important targets for cancer treatment. In this work, two fullerene (C60)-functionalized Ir(III) complexes (Ir-C601 and Ir-C602) are rationally designed as dual reactive oxygen species (ROS) regulators and MT-targeted Type I/II photosensitizers. In the dark, Ir-C601 and Ir-C602 serve as ROS scavengers to eliminate O2•− and •OH, consequently reducing the dark cytotoxicity and reversing dysfunctional T cells. Due to the efficiently populated C60-localized intraligand triplet state, Ir-C601 and Ir-C602 can be excited by green light (525 nm) to produce O2•− and •OONO− (Type I) and 1O2 (Type II) to overcome tumor hypoxia. Moreover, Ir-C601 is also able to photooxidize tubulin, consequently interfering with the cellular cytoskeleton structures, inducing immunogenic cell death and inhibiting cell proliferation and migration. Finally, Ir-C601 exhibits promising photo-immunotherapeutic effects both in vitro and in vivo. In all, we report here the first MT stabilizing photosensitizer performing through Type I/II photodynamic therapy pathways, which provides insights into the rational design of new photo-immunotherapeutic agents targeting specific biomolecules.
中文翻译：
铱-富勒烯光敏剂诱导的微管聚合用于癌症免疫治疗，通过双活性氧调节策略
微管 （MT） 是细胞分裂、迁移和信号传导的关键参与者，它们被认为是癌症治疗的重要靶点。在这项工作中，两种富勒烯 （C60） 官能化的 Ir（III） 络合物 （Ir-C601 和 Ir-C602） 被合理设计为双活性氧 （ROS） 调节剂和 MT 靶向 I/II 型光敏剂。在黑暗中，Ir-C60 1 和 Ir-C602 作为 ROS 清除剂，消除 O2•- 和 •OH，从而降低暗细胞毒性并逆转功能失调的 T 细胞。由于高效填充的 C60 定位的配体内三重态，Ir-C601 和 I r-C602 可被绿光 （525 nm） 激发，产生 O2•− 和 •OONO−（I 型）和 1O2（II 型）以克服肿瘤缺氧。此外，Ir-C601 还能够光氧化微管蛋白，从而干扰细胞骨架结构，诱导免疫原性细胞死亡并抑制细胞增殖和迁移。最后，Ir-C601 在体外和体内均表现出有希望的光免疫治疗效果。总而言之，我们在这里报告了第一个通过 I/II 型光动力治疗途径发挥作用的 MT 稳定光敏剂，这为针对特定生物分子的新型光免疫治疗剂的合理设计提供了见解。
更新日期：2024-06-25
中文翻译：
铱-富勒烯光敏剂诱导的微管聚合用于癌症免疫治疗，通过双活性氧调节策略
微管 （MT） 是细胞分裂、迁移和信号传导的关键参与者，它们被认为是癌症治疗的重要靶点。在这项工作中，两种富勒烯 （C60） 官能化的 Ir（III） 络合物 （Ir-C601 和 Ir-C602） 被合理设计为双活性氧 （ROS） 调节剂和 MT 靶向 I/II 型光敏剂。在黑暗中，Ir-C60 1 和 Ir-C602 作为 ROS 清除剂，消除 O2•- 和 •OH，从而降低暗细胞毒性并逆转功能失调的 T 细胞。由于高效填充的 C60 定位的配体内三重态，Ir-C601 和 I r-C602 可被绿光 （525 nm） 激发，产生 O2•− 和 •OONO−（I 型）和 1O2（II 型）以克服肿瘤缺氧。此外，Ir-C601 还能够光氧化微管蛋白，从而干扰细胞骨架结构，诱导免疫原性细胞死亡并抑制细胞增殖和迁移。最后，Ir-C601 在体外和体内均表现出有希望的光免疫治疗效果。总而言之，我们在这里报告了第一个通过 I/II 型光动力治疗途径发挥作用的 MT 稳定光敏剂，这为针对特定生物分子的新型光免疫治疗剂的合理设计提供了见解。
京公网安备 11010802027423号