细胞铁死亡的激活策略在肿瘤治疗领域中具有广阔的应用前景。然而，铁死亡过程往往会同时受到抗铁死亡物质的抑制，包括谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、二氢羟酸脱氢酶(DHODH)和铁死亡抑制蛋白1(FSP1)等。因此，同时抑制这三种抗铁死亡物质对于激活铁死亡而言非常重要，但如何实现这一目标仍是一项极具挑战性的难题。有鉴于此，福建师范大学曾雪梅教授和燕双仟教授研究合理设计了一种负载布喹那(BQR)和利非西呱(YC-1)的中空铁掺杂SiO₂纳米酶(FeSHS)，即FeSHS/BQR/YC-1-PEG，并将其用于激活肿瘤铁死亡。

本文要点：

（1）实验通过利用铁离子连续蚀刻SiO₂纳米颗粒构建了FeSHS，其具有对pH/谷胱甘肽响应的生物降解性，并且能够模拟过氧化物酶、谷胱甘肽氧化酶和NAD(P)H氧化酶的活性。研究发现，FeSHS能够消耗谷胱甘肽和氧化NAD(P)H，进而可通过破坏NAD(P)H/FSP1/泛醌轴来抑制GPX4的表达和FSP1。

（2）此外，释放的BQR可以抑制DHODH的表达。与此同时，YC-1能够通过破坏HIF-1α/脂滴轴增加细胞的多不饱和脂肪酸(PUFAs)。实验结果表明，该纳米平台能够在提高铁和PUFAs水平的同时破坏GPX4/DHODH/FSP1抑制途径，进而在体内外表现出显著的肿瘤治疗效果。综上所述，该研究工作合理设计了一种智能纳米平台，其能够激活铁死亡和实现高效的肿瘤治疗。

Panpan Xue. et al. Engineering Biodegradable Hollow Silica/Iron Composite Nanozymes for Breast Tumor Treatment through Activation of the “Ferroptosis Storm”. ACS Nano. 2024

DOI: 10.1021/acsnano.4c08574

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c08574