卵巢癌一发现就是晚期？新型纳米粒子助力MRI早筛

卵巢癌（OC）预后极差，超过 70% 的患者确诊时已处于晚期，5 年总体生存率低于 30%。早期检测和诊断对改善患者结局至关重要，MRI 是术前诊断的强大工具之一，但基于钆的对比剂存在问题，急需开发新的对比剂。

Fe3 + 不仅是生物体必需元素，还可作为安全的对比剂候选。顺铂基化疗是 OC 的一线治疗，但基于顺铂的纳米药物应用受限于低铂负载量和副作用。金属基纳米粒子为解决此问题提供了新机会，其通过配位键连接，具有高药物负载能力、对肿瘤微环境响应良好等特点，在生物成像、药物递送等领域引起广泛关注，但关于顺铂前药与金属多酚纳米粒子结合的研究较少。

研究结论

本工作开发了稳定的纳米粒子 HA@PFG NPs，其在生理条件下稳定，对肿瘤部位的 pH 敏感。内化后，HA@PFG NPs 通过化疗和铁死亡的协同作用发挥细胞毒性效应。RNA - seq 全基因组测序表明，HA@PFG NPs 显著影响涉及 HIF - 1、PI3K - Akt、MAPK 和铁死亡途径的基因。

此外，磁性金属离子（Fe3 + ）成功掺杂到纳米粒子中，赋予 HA@PFG NPs MRI 成像能力。由于增强的肿瘤靶向能力和血管通透性，HA@PFG NPs 在 OC PDX 模型中表现出强大的肿瘤抑制效果。总之，通过集成的诊断和治疗系统实现了肿瘤生长抑制和 MRI 增强，有利于 HA@PFG NPs 向临床的可能过渡。

研究结果

成功合成并表征了 HA@PFG NPs，其尺寸和 PDI 可调节，在 PBS 缓冲液和 10% FBS 中稳定，药物释放行为可控且负载能力高。在酸性环境下，能促进 Fe3 + 、Pt - COOH 和棉酚的释放，释放的 Fe3 + 可增强 T1 加权 MRI 信号并促进铁死亡。

HA@PFG NPs 具有良好的靶向和穿透能力，能显著增加 A2780 细胞的内化，在 3D 肿瘤球体中表现出优越的穿透能力，可在肿瘤部位积累并用于对比增强 MRI。

HA@PFG NPs 在体外具有显著的细胞毒性，能增强对化疗的细胞毒性反应，诱导细胞凋亡。其细胞毒性机制包括消耗 GSH、诱导铁死亡、抑制 Bcl - 2 等。RNA 测序分析表明，HA@PFG NPs 处理后上调的基因与多种信号通路和生物过程相关，炎症相关转录因子上调，IL - 6 在其中起关键作用。

在 PDX 模型中，HA@PFG NPs 具有优异的抗肿瘤效果，能抑制肿瘤生长，促进肿瘤细胞凋亡，抑制 Bcl - 2 表达，降低 GPX4 荧光强度（铁死亡的主要特征之一）。此外，HA@PFG NPs 的应用安全性良好，不会引起明显的溶血，对主要器官没有明显的毒性。

参考文献：Li G, Shi S, Tan J, He L, Liu Q, Fang F, Fu H, Zhong M, Mai Z, Sun R, Liu K, Feng Z, Liang P, Yu Z, Wang X. Highly Efficient Synergistic Chemotherapy and Magnetic Resonance Imaging for Targeted Ovarian Cancer Therapy Using Hyaluronic Acid-Coated Coordination Polymer Nanoparticles. Adv Sci (Weinh). 2024 Sep 17:e2309464. doi: 10.1002/advs.202309464. Epub ahead of print. PMID: 39287149.