鐵死亡是一種新型的非凋亡程序性細(xì)胞死亡,其發(fā)生機(jī)制為脂質(zhì)過氧化(LPO)積累至致死閾值。哈爾濱工程大學(xué)楊飄萍教授、丁鶴副教授和哈爾濱醫(yī)科大學(xué)張滿杰教授構(gòu)建了一種可調(diào)、ZIFs修飾的可生物降解納米酶,并將其用于實(shí)現(xiàn)由活性氧(ROS)和活性氮(RNS)共同介導(dǎo)的鐵死亡治療。
本文要點(diǎn):
(1)實(shí)驗(yàn)利用高錳酸鉀刻蝕ZIFs并同時(shí)在原位生成MnO2殼而構(gòu)建了ZIFs@MnO2人工納米酶。隨后,研究者將作為外源性一氧化氮供體的L-精氨酸負(fù)載到空心的ZIFs@MnO2納米酶中。研究發(fā)現(xiàn),該納米酶具有多重類酶活性,包括過氧化物酶、氧化酶和過氧化氫酶等,可通過級(jí)聯(lián)反應(yīng)釋放ROS和RNS,從而促進(jìn)LPO的積累。
(2)此外,該納米酶也可以通過三步消耗谷胱甘肽(GSH)的策略來提高鐵死亡的效率,即外部的MnO2殼會(huì)在微酸性條件下消耗GSH,RNS則能夠下調(diào)SLC7A11和谷胱甘肽還原酶,從而直接抑制GSH的生物合成,以間接地阻止GSH再生。
Wenting Li. et al. Three-Step Depletion Strategy of Glutathione: Tunable Metal?Organic-Framework-Engineered Nanozymes for Driving Oxidative/Nitrative Stress to Maximize Ferroptosis Therapy. Nano Letters. 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c04813
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c04813