我校药学院医用抗菌材料创新团队，近期在国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》（中科院Top 1区，影响因子13.3）上以滨州医学院为第一署名单位，在线发表题为“Hypoxia-triggered tumor specific glutamine inhibition for reversing cisplatin resistance of chemotherapy”的最新研究成果。我院2020级硕士研究生张佳颖为第一作者，陈静教授为该论文通讯作者。
肿瘤对顺铂的耐药性显著阻碍了顺铂的化疗效果。代谢异常的肿瘤细胞产生过多的谷胱甘肽（GSH）是引起顺铂耐药性的主要原因，它会使细胞内顺铂失活引起肿瘤耐药性。谷氨酰胺（Gln）可以通过酶促生化反应大量合成细胞内GSH。因此，抑制Gln的代谢会降低细胞内GSH含量，恢复顺铂的抗肿瘤活性。顺铂耐药肿瘤的另一个重要特征是严重的缺氧微环境，这有利于发展缺氧激活药物递送系统以实现肿瘤中的特异性药物释放。因此，亟需研究一种肿瘤微环境特异性响应的谷氨酰胺抑制策略，逆转肿瘤顺便耐药。
我们构建了一种缺氧触发的肿瘤代谢抑制纳米药物（表示为PD@HNNPs）联合顺铂用于高效肿瘤治疗。该纳米药物（PD@HN NPs）由化疗药物顺铂、Gln抑制剂（DON）和缺氧反应载体2-硝基咪唑（NI）修饰的透明质酸（HA）自组装而成。NI可以在缺氧条件下从疏水性化合物转化为亲水性2-氨基咪唑。因此，缺氧反应性HA-NI可以在顺铂耐药性肿瘤缺氧环境中释放药物。DON可以抑制肿瘤细胞中Gln的代谢，减少GSH的合成，从而逆转肿瘤对顺铂的耐药性，恢复顺铂对肿瘤细胞的抑制作用。在顺铂耐药细胞系和患者来源的异种移植物肿瘤模型中，PD@HN NP对顺铂耐药肿瘤表现出优异的抗肿瘤作用。这项工作提出了一种新的策略，通过缺氧响应药物递送系统抑制过量的Gln来逆转肿瘤的顺铂耐药性，为顺铂肿瘤疗法提供了可行性参考。
该研究得到了国家自然科学基金青年项目、山东省自然科学基金青年项目、滨州医学院科研启动基金的支持，在此一并致谢。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.153371
