外层的PAA具有高密度的羧酸基团2023-01-09 09:01:10
细胞封装在生物相容性保护壳内能够隔绝外界环境而保护细胞, 但保护壳过厚会导致氧气和营养物质扩散障碍, 细胞营养不良;保护层材料可能会对细胞产生毒性作用。本研究团队在这一概念上进一步拓展,采用细胞表面工程手段在肿瘤细胞表面构建钙化外壳,影响肿瘤细胞的膜流动性和营养摄取,造成肿瘤细胞代谢紊乱, 进而达到杀伤肿瘤的效果.2008年,Wang等人在单细胞生物钙化封装方面迈出了重要的一步. 采用层层自组装的策略将钙化相关功能聚电解质引入酵母细胞表面, 然后在生理条件下原位钙化:使用两种电荷相反的聚电解质, 即PDDA和聚丙烯酸钠在细胞膜上逐层组装, 形成多组分薄膜。外层的PAA具有高密度的羧酸基团,为钙化物提供了活性成核位点,在富含钙离子的溶液中,羧酸基团向水-聚合物界面迁移并结合钙离子,并在修饰后的细胞表面诱导钙矿物的异相成核.2013年,Wei等人提出了癌细胞外的钙化层会干扰和抑制内细胞和外组织之间的联系的假设. 由于癌细胞高度依赖宿主组织的营养和信息交换,细胞的生存能力和转移运动可能会受到严重抑制。2016年,Zhao等人通过瘤内注射钙离子和叶酸, 在富含叶酸受体的肿瘤细胞上成功实现了钙化包裹。瘤内注射的叶酸分子通过受体-配体作用靶向结合到叶酸受体高表达的HeLa细胞表面, 叶酸分子上的羧酸基团能够富集钙离子,提供钙化成核位点。瘤内注射的钙离子提高了肿瘤细胞外环境的钙离子浓度, 大大促进了钙化层的形成。实验表明,钙化的肿瘤细胞膜完整性破坏,核凝集,并最后导致细胞死亡。肿瘤的钙化病灶变黄并溃烂,生长和转移能力明显受到抑制,荷瘤小鼠的存活率也显著提高。
出自《细胞表面工程的策略及应用》作者黄裕乔, 王本。
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