在選擇性消除細胞毒性ROS的同時保留必需的ROS是治療慢性炎癥的關鍵。此外,同時發生的細菌感染也會使病情進一步復雜化,因此研究者亟需開發更加精準有效的治療策略。有鑒于此,西北工業大學李鵬教授和賈慶巖教授通過合理調節草藥碳點(CDs)的表面態,構建了一種動態的ROS納米調節劑,以實現對炎癥和感染的按需消除。
本文要點:
(1)從金銀花(HOCD)和蒲公英(DACD)中提取的含酚OH的CDs具有適當的氧化還原電位,能夠清除細胞毒性ROS(如·OH和ONOO?),而對其他必需的ROS(如O2·?,H2O2和NO)則無效。因此,該CDs能夠在不影響必需的ROS信號通路的情況下實現對慢性炎癥的有效治療。研究發現,源自紅豆杉葉片的 CDs (TACD)和DACD表面的C?N/C=N使其具有合適的能帶結構,有利于產生位于紅光區的吸收,進而能夠在光照射下高效生成O2·?以實現滅菌。
(2)實驗結果表明,DACD具有動態的ROS調節能力,非常適用于治療并發的慢性炎癥和感染(如糖尿病傷口感染)。綜上所述,該研究構建的動態ROS調控策略有助于實現對慢性炎癥和感染的精準、高效治療,并且不會產生嚴重的副作用,具有巨大的臨床應用潛力。
Renhao Nie. et al. Structurally Oriented Carbon Dots as ROS Nanomodulators for Dynamic Chronic Inflammation and Infection Elimination. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c05266
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c05266