氧化铒纳米颗粒对 U937 淋巴瘤细胞的强效杀伤作用及机制探索

为探究 Er2O3-NPs 对淋巴瘤细胞影响，研究人员开展实验，发现其可诱导细胞死亡等，有潜在治疗意义。

　　# 氧化铒纳米颗粒：淋巴瘤治疗的新希望？
在医学领域，淋巴瘤是一类起源于淋巴系统的血液恶性肿瘤，如同隐藏在身体内的 “定时炸弹”，严重威胁着人类健康。它主要分为非霍奇金淋巴瘤和霍奇金淋巴瘤，近年来发病率在全球范围内呈上升趋势。目前，化疗是淋巴瘤治疗的主要手段，像 ABVD 方案用于霍奇金淋巴瘤、CHOP 方案用于非霍奇金淋巴瘤，虽能让不少患者达到缓解，但化疗的副作用却让患者苦不堪言。它就像一把 “双刃剑”，在杀死癌细胞的同时，也对正常细胞造成了极大伤害，引发恶心、呕吐、骨髓抑制等急性毒性反应，长期还可能导致心脏毒性、肺纤维化等严重并发症，甚至增加二次患癌和不孕不育的风险。因此，寻找更安全有效的治疗方法迫在眉睫。

纳米技术的出现，为癌症治疗带来了新的曙光。纳米颗粒凭借独特的物理化学性质，在药物递送、降低全身毒性等方面展现出巨大潜力。其中，氧化铒纳米颗粒（Er₂O₃-NPs）因其高表面积、生物相容性和稳定性等特点备受关注。然而，此前它对淋巴瘤细胞（LCs）的影响却鲜为人知。为了填补这一空白，来自开罗大学和十月现代科学艺术大学（MSA）的研究人员开展了一项深入研究，相关成果发表在《Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology》杂志上。

研究人员采用了多种关键技术方法来开展这项研究。通过 X 射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）对 Er₂O₃-NPs 进行表征，以确定其纯度、粒径和形态。运用水溶性四唑盐（WST-1）法检测细胞活力，碱性彗星实验评估基因组 DNA 完整性，2,7 - 二氯二氢荧光素二乙酸酯（2,7-DCFH-DA）染色结合荧光显微镜观察检测活性氧（ROS）生成水平，罗丹明 - 123（Rhodamine-123）染色检测线粒体膜电位完整性，流式细胞术检测细胞凋亡情况，实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）测定凋亡相关基因（p53、Bcl2）和线粒体基因（ND3）的表达水平 。

研究结果令人振奋。首先，XRD 和 TEM 结果显示，Er₂O₃-NPs 呈现出立方和球形形态，纯度高且分散均匀，平均粒径为 60.67±4.43nm。WST-1 实验表明，Er₂O₃-NPs 对 U937 淋巴瘤细胞具有很强的细胞毒性，其半数抑制浓度（IC50）为 3.20μg/ml，随着浓度增加，细胞活力显著下降。碱性彗星实验发现，当 U937 细胞暴露于 IC50 浓度的 Er₂O₃-NPs 48 小时后，基因组 DNA 受到严重损伤，彗尾长度、尾部 DNA 含量和尾矩等关键参数均显著增加。2,7-DCFH-DA 染色结果显示，处理后的细胞 ROS 生成显著增多，荧光强度明显增强。Rhodamine-123 染色检测到线粒体膜电位受到破坏，处理组细胞荧光强度明显降低。流式细胞术分析表明，Er₂O₃-NPs 处理导致 U937 细胞凋亡和坏死显著增加，早期和晚期凋亡细胞以及坏死细胞数量均明显上升。qRT-PCR 结果显示，处理后的细胞中，促凋亡基因 p53 和线粒体基因 ND3 表达下调，抗凋亡基因 Bcl2 表达上调 。

综合研究结果和讨论部分，Er₂O₃-NPs 对 U937 淋巴瘤细胞具有显著的体外细胞毒性。其作用机制主要是通过产生过量的 ROS，引发氧化应激，导致基因组 DNA 和线粒体膜受损，同时破坏凋亡、抗凋亡和线粒体基因的表达平衡，最终触发细胞凋亡和坏死。这一发现为淋巴瘤的治疗提供了新的潜在方向，Er₂O₃-NPs 有望成为一种新型的淋巴瘤治疗药物。但目前研究仅停留在体外实验阶段，未来还需要开展更多的体内研究，进一步评估其对正常细胞的潜在毒性，优化其在临床应用中的效果，确保其安全性和有效性。相信随着研究的不断深入，氧化铒纳米颗粒有望在淋巴瘤治疗领域发挥重要作用，为众多患者带来新的希望。