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納米酶驅動的催化療法是一種能夠治療細菌生物膜感染創面的有效策略。然而，納米酶材料的單一功能和有限的催化效率往往會限制其在傷口感染治療中的有效性。有鑒于此，安徽醫科大學王咸文教授制備了具有多種酶活性的CuCo₂O₄納米花，其能夠通過誘導類銅死亡型死亡以實現抗菌/抗生物膜治療。

本文要點：

（1）CuCo₂O₄具有類過氧化物酶(POD-like)和類氧化酶(OXD-like)的雙重酶活性，能夠產生大量的?OH和O₂^??。此外，CuCo₂O₄的類谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px-like)活性使其能夠減少在創面微環境中過表達的GSH，從而增強活性氧物種(ROS)的治療作用。隨后，研究者通過以PEG4000為溶劑的水熱法對CuCo₂O₄的形貌進行了修飾，使其暴露出更多的活性中心位點，以顯著提高CuCo₂O₄的酶催化活性。

（2）體外實驗結果表明，CuCo₂O₄對細菌形成的生物膜具有顯著的破壞作用。在體內，CuCo₂O₄能夠有效促進血管生成、膠原沉積和細胞增殖。轉錄組測序結果顯示，細菌中ROS水平的升高會導致細胞膜損傷和代謝紊亂。此外，細菌中的Cu²⁺過載也會誘導脂質過氧化積累，破壞呼吸鏈和三羧酸(TCA)循環，最終導致細菌發生類銅死亡型死亡。綜上所述，該研究設計了一種將多種類酶活性的協同作用與類銅死亡型死亡相結合的治療策略，為治療生物膜感染提供了一種新的有效方法。

Wenqi Wang. et al. CuCo₂O₄ Nanoflowers with Multiple Enzyme Activities for Treating Bacterium-Infected Wounds via Cuproptosis-like Death. ACS Nano. 2024

DOI: 10.1021/acsnano.4c02825

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c02825