Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Strukturel teknik låser op for potent tumorbehandling med magnetitnanozymer med dobbelt funktion

Skematisk illustration af selvkaskade MNZ'er med dobbelte enzymatiske GSH-OXD-lignende og POD-lignende aktiviteter for tumorspecifik CDT. Kredit:Qian Yong

Ifølge en undersøgelse offentliggjort i Chemical Engineering Journal , et samarbejdende forskerhold ledet af prof. Wang Hui fra Hefei Institutes of Physical Science i det kinesiske videnskabsakademi har udviklet magnetit nanozyme (MNZ) med dobbelt enzymatiske aktiviteter gennem konstruktionsteknik og demonstreret sin strukturafhængige adfærd i processen med tumor behandling.

MNZ, som en erstatning for naturlige enzymer, er blevet undersøgt bredt inden for tumorkatalytisk terapi. Imidlertid er den katalytiske effektivitet af traditionel MNZ i tumormikromiljø ofte begrænset, hvilket hovedsageligt skyldes den lave produktionshastighed af hydroxylradikal (·OH).

I denne undersøgelse udviklede forskerne MNZ'erne med dobbelt enzymaktivitet ved hjælp af den solvotermiske metode.

"Vi forberedte MNZ'erne med tre forskellige former:flager, ellipser og kugler," sagde prof. Wang Hui, "og dette gjorde det muligt for os at verificere, hvordan formerne påvirker behandlingen og afsløre den potentielle mekanisme både in vitro og in vivo."

De nye MNZ'er har to vigtige funktioner:de efterligner glutathion, som er en antioxidant i celler. Dette er med til at reducere forbruget af skadelige hydroxylradikaler; og de fungerer som peroxidaser, nedbryder hydrogenperoxid og genererer meget giftige hydroxylradikaler. Denne selvkaskadereaktion forstyrrer balancen mellem reaktive oxygenarter i celler, hvilket øger den terapeutiske effekt på tumorer.

Dette fremskridt giver ikke kun en ny strategi for katalytisk tumorterapi, men åbner også op for muligheder for fremtidig anvendelse af nanomaterialer i det biomedicinske område.

Flere oplysninger: Yong Qian et al., Strukturel konstruktion af magnetitnanozymer til forbedret kemodynamisk cancerterapi, Chemical Engineering Journal (2024). DOI:10.1016/j.cej.2024.151867

Journaloplysninger: Chemical Engineering Journal

Leveret af Chinese Academy of Sciences