Science Advances：整合级联纳米酶在体内催化清除ROS用于抗炎治疗

先知报道

2020-07-20

生物体内的级联催化反应系统是通过将多种酶限制在亚细胞间以确保精确的信号转导和有效的新陈代谢而进化的。与传统的多步反应相比，受限级联反应通过降低扩散势垒、提高中间产物的局部浓度和提高整体反应的原子经济性而获得优势。受这些系统优点的启发，人们做出了大量的努力在不同的支架上组织酶来模拟这些高效的级联系统。然而，由于支架支持的酶级联反应成本高、稳定性差和潜在的免疫原性，天然酶级联反应在生物医学应用（尤其是体内治疗）中的设计和应用受到限制。有鉴于此，南京大学的Hui Wei、Christopher J. Butch等研究人员，开发了一种整合级联纳米酶，其配方为Pt@PCN222-Mn，以消除过量的活性氧物种(ROS)。

本文要点

1）这种纳米酶模拟超氧化物歧化酶，方法是加入一种基于锰的金属有机骨架化合物[5,10,15,20-四（4-羧基苯基）卟啉]，能够将氧自由基转化为过氧化氢。

2）第二个模拟功能是催化过氧化氢歧化为水和氧的铂纳米颗粒。

3）体外和体内实验结果都显示了这种整合的级联纳米酶的协同清除活性氧的能力。

4）两种炎症性肠病（IBD，即溃疡性结肠炎和克罗恩病）可通过级联纳米酶的治疗有效缓解。

本研究不仅为构建酶样级联系统提供了一种新的方法，而且阐明了其在体内治疗IBDs的有效前景。

参考文献：

Yufeng Liu, et al. Integrated cascade nanozyme catalyzes in vivo ROS scavenging for anti-inflammatory therapy. Science Advances, 2020.

DOI：10.1126/sciadv.abb2695

https://advances.sciencemag.org/content/6/29/eabb2695