Theranostics | 基于 MOF的双金属掺杂人工纳米酶用于心肌损伤的抗炎治疗

以下文章来源于纳米酶 Nanozymes ，作者Nanozymes

冠心病（急性心梗、心肌缺血）是一种严重影响人类健康的重大疾病。急性心梗的发作会引发强烈的氧化应激及炎症反应，造成氧自由基和炎症因子释放，一定程度上抑制了损伤心肌的修复和重塑。针对这一病理机制，我们认为清除过量的氧自由基并逆转炎症浸润对缓解心肌损伤及恢复心功能有积极影响。既往的研究多采用天然抗氧化酶、抗炎小分子药物等来进行抗氧化、抗炎治疗，但是这些传统的药物往往因为自身药物活性、药物代谢等问题而大大限制了药物的疗效。为了克服这些问题，以人工纳米酶为代表的新型纳米材料在生物医学领域中展现出了极大的应用前景。其中，金属有机框架(metal-organic framework, MOF)作为一类高性能的人工纳米酶，在生物医学研究中受到了越来越多的关注。MOFs 是由金属簇与有机配体组成的多孔杂化晶体，可以模拟天然酶的结构或功能，具备多催化中心的活性位点，且具有较好的生物相容性和生物降解性。近日，南京大学张龙江教授课题组与新加坡国立大学倪倩倩助理教授和哈尔滨工业大学贺良灿教授共同在生物医学杂志《Theranostics》上发表论文，报道了一种双金属的MOF人工纳米酶，凭借高效的类超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性，可以有效地催化并清除活性氧，在心梗和心肌缺血损伤的动物模型中展现了较好的抗炎及抗损伤治疗疗效。

在此项研究中，研究人员通过水热法制备了Cu和Mn双金属掺杂的MOF人工纳米酶，并通过NBT法、荧光法和溶解氧仪等验证了其高效的类SOD和CAT酶活性，并且在小鼠心肌梗死和大鼠心肌缺血再灌注损伤两种动物模型中验证了该MOF纳米酶的氧自由基清除和抗炎治疗功能，证实其可有效地恢复受损心肌的心功能并减少远期心脏纤维化的发生。上述结果提示，MOF纳米酶具有较高的生物安全性及治疗有效性，为心梗或心肌缺血再灌注造成的心肌损伤治疗或抗炎治疗提供了一种新的治疗策略。

转自：“NANO学术”微信公众号

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