Ultraschall-verstärkte mitochondriale Calciumion-Überladung durch Calcium-Nanomodulator zur Induktion immunogener Zelltod

Immunogener Zelltod (ICD), eine Art des Tumorzelltods, die antitumorale Immunantworten auslösen kann, hat als potenzielle synergistische Modalität für die Krebsimmuntherapie große Aufmerksamkeit erhalten. Obwohl viele Calciumion (Ca2+) Nanomodulatoren für die Krebstherapie durch mitochondriale Ca2+-Überladung entwickelt wurden, wurden ihre ICD-auslösenden Eigenschaften nicht untersucht. Hier wurde ein säuresensitives mit PEG dekoriertes Calciumcarbonat (CaCO3) Nanopartikel, das Curcumin (CUR; einen Ca2+-Verstärker) enthält (PEGCaCUR), mit einer einfachen Ein-Topf-Strategie vorbereitet. PEGCaCUR diente nicht nur als Ca2+ Nanomodulator, der eine effiziente mitochondriale Ca2+-Überladung induzierte, sondern auch als ICD-Induktor während einer verbesserten synergistischen Krebstherapie. Die Kombination von PEGCaCUR mit Ultraschall (US), PEGCaCUR+US, führte zu einem verstärkten ICD-Effekt, der auf die erhöhte mitochondriale Ca2+-Überladung zurückzuführen ist, zusammen mit der anschließenden Hochregulierung der reaktiven Sauerstoffspezies. PEGCaCUR erleichtert auch die photoakustische/fluoreszierende Dual-Mode-Bildgebung sowie die effektive Hemmung des Tumorwachstums und der Metastasierung, was auf vielversprechende theranostische Eigenschaften hinweist.