消除腫瘤的自適應(yīng)性氧化還原演變有望能夠改善治療效果。有鑒于此，中國科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)化所林君研究員、哈爾濱工程大學(xué)楊飄萍教授和蓋世麗教授設(shè)計(jì)了一種三金屬合金納米酶AuCuPt-PpIX（ACPP），可以模擬多達(dá)5種天然酶的活性，包括葡萄糖氧化酶(GOD)、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)和谷胱甘肽過氧化物酶(GPx)。
本文要點(diǎn)：
（1）基于這些模擬酶特性，實(shí)驗(yàn)構(gòu)建的ACPP納米酶不僅可以通過一系列的酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)破壞腫瘤中已建立的氧化還原穩(wěn)態(tài)，而且可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)酶底物的循環(huán)再生。研究者也通過密度泛函理論(DFT)計(jì)算上解釋了多金屬摻雜的協(xié)同作用和酶催化機(jī)制。研究表明，Cu和Pt位點(diǎn)的摻雜有利于反應(yīng)物分子的吸附、活化和解離，而Au位點(diǎn)的摻雜則有利于反應(yīng)物分子的解吸，進(jìn)而能夠通過協(xié)同作用顯著提高催化效率。
（2）此外，ACPP納米酶還可以通過誘導(dǎo)脂質(zhì)過氧化(LPO)和抑制GPX4活性來改善原卟啉(PpIX)介導(dǎo)的聲動(dòng)力治療(SDT)的效果，從而實(shí)現(xiàn)多模態(tài)協(xié)同治療。綜上所述，該研究能夠?yàn)槔枚嘟饘俸辖鸺{米酶治療具有自適應(yīng)特性的腫瘤細(xì)胞提供一個(gè)典型的范例。
Jing Liu. et al. Design and Mechanism Insight of Monodispersed AuCuPt Alloy Nanozyme with Antitumor Activity. ACS Nano. 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c06833
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c06833
