酶促级联反应可利用人体内的内源性底物产生活性氧，进而推动新型癌症治疗策略的发展。潍坊医学院程妮教授和卢克良教授成功构建了一种超分子级联催化纳米酶系统，其具有光热增强的多酶级联催化和消耗谷胱甘肽(GSH)等活性，能够用于实现凋亡-铁死亡相协同的肿瘤治疗。
本文要点：
（1）实验以β-环糊精修饰的聚多巴胺(PDA)为底物，通过静电作用将其与多金属氧酸盐(POM)缠结，然后通过宿主-客体超分子相互作用将其与金刚烷接枝的透明质酸和葡萄糖氧化酶(GOx)进行组装，以实现肿瘤靶向和GOx负载。GOx能够将葡萄糖催化转化为H2O2和葡萄糖酸。与此同时，这一过程也能够通过POM介导的级联催化反应增强羟基自由基(•OH)的生成。此外，POM也可以主动地消耗细胞内的GSH，进而启动级联催化肿瘤治疗。
（2）研究发现，PDA-POM介导的光热治疗可增强级联催化效应，并增加ROS的产生，这也为实现基于超分子纳米酶系统的光热疗法(PTT)/纳米催化肿瘤治疗提供了可行性依据。体内外抗肿瘤疗效研究表明，该超分子级联催化纳米酶系统能够有效地抑制肿瘤的发展，并且具有良好的生物相容性。综上所述，该研究有望进一步拓展利用超分子技术制备级联催化纳米酶的范围，并为PTT增强纳米催化肿瘤治疗的应用开辟新的途径。
Zhengchao Zhang. et al. Supramolecular Nanozyme System Based on Polydopamine and Polyoxometalate for Photothermal-Enhanced Multienzyme Cascade Catalytic Tumor Therapy. ACS Applied Materials & Interfaces. 2023
DOI: 10.1021/acsami.3c04723
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.3c04723
