【摘 要】
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已有多项报道表明,多种纳米颗粒可以以促进细胞死亡或促进细胞生存的方式诱发细胞自噬。沸石咪唑酸酯骨架8(Zeolitic imidazolate framework-8,ZIF-8)是一种多孔的金属有机框架材料,作为药物载体材料具有良好的应用前景。它在递送自噬调节相关药物时能够诱发细胞自噬,但ZIF-8材料本身是否能够引发细胞自噬响应以及其对细胞命运的影响无从得知。这里,通过检测自噬标志物MAP1L
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已有多项报道表明,多种纳米颗粒可以以促进细胞死亡或促进细胞生存的方式诱发细胞自噬。沸石咪唑酸酯骨架8(Zeolitic imidazolate framework-8,ZIF-8)是一种多孔的金属有机框架材料,作为药物载体材料具有良好的应用前景。它在递送自噬调节相关药物时能够诱发细胞自噬,但ZIF-8材料本身是否能够引发细胞自噬响应以及其对细胞命运的影响无从得知。这里,通过检测自噬标志物MAP1LC3(Microtubule-associated proteins light chain 3)蛋白一型向二型的转化情况,发现ZIF-8自身可以在宫颈癌细胞系海拉(He La)中诱发自噬。ZIF-8能够以时间和剂量依赖性的方式显著增强自噬体的形成,且不影响自噬流的完整性。进一步地,通过细胞活力检测及细胞凋亡检测的方法,表明ZIF-8诱发的细胞自噬能够促进细胞存活。当利用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)或敲低自噬相关基因5(Autophagy-related gene 5,ATG5)后,ZIF-8对He La细胞的毒性显著增加。这一结果提示,ZIF-8联合自噬抑制剂可作为肿瘤细胞治疗的策略。另一方面,ZIF-8能够引发转录因子EB(transcriptional factor EB,TFEB)在丝氨酸142位点和211位点的去磷酸化,从而导致了TFEB的核转运。进入细胞核的TFEB能够发挥其转录因子的作用,导致了溶酶体的生物发生增加,而这为细胞自噬发生所必需。本研究进一步地揭示了TFEB去磷酸化及核转运的机制是ZIF-8抑制了哺乳动物雷帕霉素复合物1(Mammalian target of rapamycin complex 1,m TORC1)的活性以及增加了细胞内钙离子的浓度。总之,上述结果揭示了ZIF-8这一材料本身在诱发促肿瘤细胞生存的自噬方面的独特生物学功能,并为利用ZIF-8载药进行临床治疗方面起到了重要的提示作用。
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