近日，四川农业大学理学院功能纳米农业应用创新学科培育团队在肿瘤特异性治疗方面取得新进展，在权威期刊《Journal of Colloid And Interface Science》（中科院一区，TOP期刊，IF=9.4）上在线发表研究论文《CoNiCoNC tumor therapy by two-ways producing H₂O₂ to aggravate energy metabolism, chemokinetics, and ferroptosis》 。

由于肿瘤微环境中H₂O₂水平低，趋化治疗纳米酶的有效性受到严重限制。基于之前报道的级联纳米酶的观点，该研究设计了N-CNTs封装的CoNi合金(CoNiCoNC)纳米酶。这种纳米酶表现出葡萄糖氧化酶、乳酸氧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽氧化酶活性，尤其是乳酸氧化酶活性。模拟葡萄糖氧化酶和乳酸氧化酶自级联纳米酶用于产生大量H₂O₂和解除乳酸的抑制。在许多研究中，乳酸盐作为葡萄糖氧化反应的副产物是不利的并且经常被忽略。

此外，具有CAT和GSH-ox活性的CoNiCoNC可以逆转缺氧的影响并消耗GSH，导致脂质过氧化和随后的铁下垂。级联催化的H₂O₂过程促进了肿瘤细胞内ROS的产生，导致天冬氨酸蛋白水解酶Caspase 3和Caspase 9在凋亡过程中被激活。转录组测序分析显示CoNiCoNC主要影响控制肿瘤细胞增殖和发育的分子代谢途径。此外，自催化H₂O₂产生平台在体内动物和体外细胞中具有有效的抗癌特性和良好的生物安全性。这项研究表明，设计具有多个活性中心的高度分散的纳米酶可能是一种有效的和级联的氧化催化肿瘤特异性治疗的好方法。

王妍媖教授为该论文的通讯作者，孙萌萌副教授和2021级生物与医药专业研究生陈秋树为该论文的共同第一作者，该研究得到了国家自然科学基金青年项目和四川省自然科学基金的经费资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2024.09.067