纳米催化疗法是一种利用合成的纳米级酶模拟物进行生物医学治疗的新兴技术。然而,在神经科学领域中,如何在实现神经保护的同时杀灭肿瘤细胞仍是一项亟待攻克的技术难题。有鉴于此,山东大学薛皓教授、李刚教授、Hong Liu和仇吉川教授合成了一种可仿生转化的钒酸铈(CeVO4)纳米酶,并将其用于治疗胶质母细胞瘤(GBM)和实现GBM电离辐射(IR)后的脑损伤修复。
本文要点:
(1)该体系具有依赖于pH的酶活性:在中性环境中表现出优异的超氧化物歧化酶(SOD)活性,在酸性环境中则表现出显著的过氧化物酶(POD)活性。在GBM细胞中,该系统可作用于溶酶体,以引起细胞损伤和活性氧(ROS)积累;而在神经元细胞中,该纳米酶可通过溶酶体逃逸实现线粒体聚集,进而逆转IR引起的线粒体损伤,恢复抗凋亡蛋白BCL-2的表达水平。
(2)机制研究表明,这种分布差异与神经元的特异性摄取内化机制和溶酶体修复途径有关,能够在体内模型中产生肿瘤杀伤和神经修复的双重作用。综上所述,该研究有望为实现GBM放疗后的脑损伤修复提供新的见解。
Xiao Han. et al. Cerium Vanadate Nanozyme with pH-Dependent Dual Enzymatic Activity for Glioblastoma Targeted Therapy and Postradiotherapy Damage Protection. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c06616
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c06616