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Biomaterials:具有磁开关催化活性的纳米杂化尿酸氧化酶用于精准治疗痛风

柚子
2025-04-07


对治疗酶进行时空调节是提高代谢疾病的酶治疗有效性和安全性的关键,但目前仍缺乏能够按需调控尿酸氧化酶(UOx)体内催化活性的技术,这也是实现精准痛风治疗面临的一项严峻挑战。有鉴于此,西北大学樊海明教授、和媛教授设计了一种由Fe3O4纳米环核和UOx壳组成的环状级联纳米杂化尿酸氧化酶(NUOx),其活性可以通过深穿透交变磁场(AMF)实现按需开启和关闭。

 

本文要点:

(1)当暴露于AMF下,Fe3O4纳米环可作为纳米加热器以刺激其内在的过氧化氢酶(CAT)活性进行氧循环,进而激活UOx/CAT级联,控制尿酸降解。通过磁热和UOx/CAT循环级联的协同作用,NUOx能够表现出增强的AMF可调性,其ON/OFF比高达7.6,并且具有较强的可逆性。研究发现,磁性开关的NUOx能够在不诱导低尿酸血症的情况下动态控制尿酸稳态,并且可以在体外更有效地溶解尿酸钠晶体。

(2)在急性痛风关节炎大鼠模型中的体内实验结果表明,关节内给药NUOx联合AMF可以更有效地缓解关节乏氧、降低尿酸水平和抑制关节炎症,其是一种治疗活性可调的磁-催化疗法,能够在提高痛风治疗的疗效的同时最大限度减少潜在的副作用。综上所述,该研究能够为开发具有强大磁响应性的纳米杂化酶以用于代谢重编程和疾病治疗提供新的见解。

L. Zheng. et al. Nanohybrid Uric Oxidase with Magnetically Switchable Catalytic Potential for Precise Gout Therapy. Biomaterials. 2025

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961225001966




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