摘要：结直肠癌（CRC）是全球第三大最常见的癌症，也是癌症死亡的第二大原因，每年有超过190万的新诊断病例，5年死亡率约为40%。现因化疗治疗方法受到肿瘤微环境中肿瘤细胞自噬影响和瘤内细菌的干扰导致疗效受限，同时瘤内细菌的残留也会促进肿瘤的增殖，导致肿瘤复发几率增加

结直肠癌（CRC）是全球第三大最常见的癌症，也是癌症死亡的第二大原因，每年有超过190万的新诊断病例，5年死亡率约为40%。现因化疗治疗方法受到肿瘤微环境中肿瘤细胞自噬影响和瘤内细菌的干扰导致疗效受限，同时瘤内细菌的残留也会促进肿瘤的增殖，导致肿瘤复发几率增加。因此，亟需开发一种能够结合自噬调节和瘤内细菌清除的高效治疗策略。

近期，四川大学化学工程学院邓怡研究员与四川大学华西医院魏明天副主任医师团队合作设计出一种多功能的生物异质结材料，其可同时实现“自噬调控”与“瘤内细菌清除”，形成双重抗癌效应。通过以蛭石（VMT）为基底，在其表面原位合成碲化铜（CuTe）成功构建了多功能的VMT/CuTe生物异质结（VIC bio-HJs），集成了光热疗法（PTT）/光动力疗法（PDT）/化学动力疗法（CDT），通过诱导肿瘤细胞自噬和去除肿瘤内的细菌提高细菌浸润肿瘤的治疗效果。CuTe是一种潜在的自噬诱导剂，因为它能够在近红外（NIR）照射下产生热量，从而促进化学动力学治疗，同时改变细胞膜的通透性，并释放铜离子和TeO 6 6-来干扰肿瘤的自噬途径。VMT因其独特的组成，其中含有Fe 3+，在肿瘤微环境中催化过氧化氢，为光动力治疗提供氧气（O 2），已被用于化学动力治疗。VMT和CuTe具有交错的能带结构，因此，VIC bio-HJs具有增强的PDT疗效，同时能够利用肿瘤微环境中高水平的过氧化氢生成O 2，并通过Fe 2+和Cu +增强CDT。PDT/CDT产生的活性氧自由基（ROS）可以抑制细菌细胞膜表面的电子传递链，从而降低细菌的耗氧量。同时，高水平的ROS会导致癌细胞线粒体膜电位的降低，促进线粒体自噬。O 2消耗的限制和O 2自给自足最大限度地提高了PDT氧气原料的可用性，因此，VIC bio-HJs产生的更高的ROS水平使细菌快速清除和促进肿瘤细胞的自噬死亡。体内和体外实验都证明了VIC bio-HJs能够有效地去除细菌和肿瘤细胞，为治疗细菌浸润的肿瘤提供了一种潜在的策略。

相关工作以“Engineered Bio-Heterojunction for Effective Treatment of Colorectal Cancer Through Intratumoral Bacteria Scavenging and Autophagy Regulation”为题发表在《Advanced Functional Materials》。

图1. VIC bio-HJs的合成与性能。A)VIC bio-HJs的合成示意图。B)VIC bio-HJs的抗菌和抗肿瘤机制。

图2. VIC bio-HJs的结构和组成特征。A)VMT、CuTe和VIC的扫描电镜。VIC bio-HJs的B)TEM，C)HRTEM，D)SAED图像。E)基于TEM的VIC元素映射。F)VMT、CuTe和VIC的FTIR光谱。G)VMT、CuTe和VIC的XRD谱图。H)VMT、CuTe、VMT/Cu2+和VIC的Zeta电位。I)VMT、CuTe和VIC的XPS测量光谱。XPS分析中J)Fe 2p和K)Cu 2p的精细谱。

图3. VIC bio-HJs的体内治疗效果。A)Balb/c小鼠体内大肠杆菌感染HCT116肿瘤模型的建立及治疗过程示意图。B)进行808 nm NIR辐照时的热成像照片和C)相应的温度变化曲线。D)接受各种治疗的小鼠和肿瘤的图像。E)经不同治疗后的肿瘤重量。F)在不同治疗后的相对肿瘤体积。G)小鼠在治疗期间的体重曲线。

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来源：就会变得挑剔