北京化工大學汪樂余教授、Chang Guo和王連英教授開發了一種親水性單原子鐵納米碗(Fe-SANBs)，并將其用于實現由磁共振成像(MRI)引導、腫瘤微環境觸發的癌癥治療。
本文要點：
（1）得益于鐵單原子的充分暴露和碗狀結構的固有親水性，Fe-SANBs可在T1加權的MRI中表現出優越的性能，r1值為11.48 mM?1 s?1，是市售Gd-DTPA造影劑(r1 = 3.72 mM?1 s?1)的3倍。進一步共嵌入Gd單原子后，Fe-SANBs的r1值可顯著提高至19.54 mM?1 s?1。在腫瘤微環境(TME)中，Fe-SANBs可以觸發pH誘導的類芬頓反應活性，以產生劇毒的羥基自由基，實現高效的化學動力學治療(CDT)。
（2）研究發現，通過控制煅燒溫度來調節Fe-SANBs中的Fe(II)/Fe(III)的比例可以優化該納米碗的MRI和CDT的效率。此外，Fe-SANBs的光熱作用也可以加速腫瘤部位的?OH的生成，從而進一步提高CDT的效果。體內外實驗結果表明，該納米平臺能夠產生較高的T1加權MRI對比度，并且具有良好的生物相容性，可實現顯著的抗腫瘤治療效果。綜上所述，該研究構建的納米平臺能夠為實現MRI引導、TME觸發的精準癌癥治療提供新的借鑒和參考。
Qing Luo. et al. Improving Magnetic Resonance Imaging and Chemodynamic Therapy Properties via Tuning the Fe(II)/Fe(III) Ratio in Hydrophilic Single-Atom Nanobowls. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.3c12305
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c12305
