Инженерная настройка структуры открывает путь к мощной терапии опухолей с помощью двуфункциональных нанозимов магнетита
Согласно исследованию, опубликованному в Chemical Engineering Journal, совместная группа учёных под руководством профессора Ван Хуэй из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук разработала нанозим магнетита (MNZ) с двойной ферментативной активностью с помощью структурного инжиниринга и продемонстрировала его поведение, зависящее от структуры, в процессе терапии опухолей.
MNZ, как заменитель природных ферментов, широко изучается в области каталитической терапии опухолей. Однако каталитическая эффективность традиционных MNZ в микроокружении опухоли часто ограничена, что в основном связано с низкой скоростью образования гидроксильного радикала (·OH).
В этом исследовании учёные синтезировали MNZ с двойной ферментативной активностью сольвотермальным методом.
«Мы приготовили MNZ трёх различных форм: пластинки, эллипсы и сферы, — сказал профессор Ван Хуэй. — Это позволило нам проверить, как форма влияет на лечение, и раскрыть потенциальный механизм как in vitro, так и in vivo».
Новые MNZ выполняют две важные функции:
- Они имитируют глутатион — антиоксидант в клетках. Это помогает снизить расход вредных гидроксильных радикалов.
- Они действуют как пероксидазы, расщепляя перекись водорода и генерируя высокотоксичные гидроксильные радикалы.
Эта самокаскадная реакция нарушает баланс активных форм кислорода в клетках, усиливая терапевтический эффект на опухоли.
Это достижение не только предоставляет новую стратегию для каталитической терапии опухолей, но и открывает возможности для будущего применения наноматериалов в биомедицинской области.