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葡萄糖氧化酶能夠消耗葡萄糖和產(chǎn)生H₂O₂，是一種新興的抗腫瘤治療方法，可破壞營養(yǎng)供應(yīng)和促進活性氧(ROS)的有效生成。然而，天然酶的不穩(wěn)定性和較低的治療效果等問題嚴重阻礙了其實現(xiàn)更廣泛的應(yīng)用。有鑒于此，上海大學(xué)陳雨教授、海軍軍醫(yī)大學(xué)許天明教授、江蘇省蘇北人民醫(yī)院錢曉芹教授和上海中醫(yī)藥大學(xué)常美琪教授制備了2D Ca₂Mn₈O₁₆納米片(CMO NSs)，并將其作為一種高性能的納米酶以增強酶動力學(xué)效應(yīng)，從而促進腫瘤鐵死亡-凋亡協(xié)同治療。

本文要點：

（1）除了能夠模擬谷胱甘肽過氧化物酶、過氧化氫酶、氧化酶和過氧化物酶等活性外，CMO NSs還具有類葡萄糖氧化酶的活性。因此，CMO NSs可通過級聯(lián)催化反應(yīng)（包括中斷葡萄糖供應(yīng)、自供應(yīng)H₂O₂和有效生成ROS等）實現(xiàn)增強的抗腫瘤性能。研究發(fā)現(xiàn)，CMO NSs釋放的外源性Ca²⁺以及CMO NSs通過類過氧化物酶和類氧化酶等活性產(chǎn)生的ROS誘導(dǎo)的內(nèi)源性Ca²⁺富集可共同介導(dǎo)Ca²⁺過載，以導(dǎo)致細胞凋亡。

（2）此外，CMO NSs也能夠通過產(chǎn)生ROS和消耗谷胱甘肽等機制同步觸發(fā)鐵死亡過程。實驗結(jié)果表明，外源性的超聲刺激可進一步提高腫瘤鐵死亡-凋亡協(xié)同治療的效率。綜上所述，該研究工作證明了材料的酶動力學(xué)性能在實現(xiàn)腫瘤鐵死亡-凋亡協(xié)同治療方面具有關(guān)鍵的作用。

Zeyu Wang. et al. 2D Catalytic Nanozyme Enables Cascade Enzyodynamic Effect-Boosted and C^a2+ Overload-Induced Synergistic Ferroptosis/Apoptosis in Tumor. Advanced Materials. 2024

DOI: 10.1002/adma.202312316

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202312316