Chem. Eng. J. | 近红外IIb区荧光纳米酶用于成像引导的脑损伤治疗

以下文章来源于纳米酶 Nanozymes ，作者纳米酶 Nanozymes

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研究背景

创伤性脑损伤（traumatic brain injury, TBI）是一种致命的神经系统疾病，指的是由外部力量引起的脑结构损伤或脑功能生理变化。全球每年大约有5000万人患TBI，对人类健康构成重大威胁。TBI可分为初级损伤和继发损伤两个阶段，初级损伤是指由机械力直接作用于脑部导致的立即组织损伤，这些损伤通常导致血脑屏障（blood–brain barrier, BBB）破裂和一系列继发性生化病理和细胞损伤，例如活性氧（reactive oxygen species, ROS）介导的氧化应激和炎症反应，都可能导致进一步的BBB破裂和长期的神经功能障碍。目前，利用活性氧清除剂来抑制神经炎症是TBI治疗的重要策略，然而传统成像技术由于时空分辨率的不足，难以为治疗效果的评价提供及时的反馈。

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工作介绍

近日，武汉理工大学孙涛垒、张明曦团队与武汉大学崔然等合作，在《Chemical Engineering Journal》上发表了题为“Near-infrared-IIb fluorescent nanozymes for imaging-guided treatment of traumatic brain injury”的研究论文，报道了一种发射波长位于近红外IIb窗口的荧光纳米酶（Chem. Eng. J. 2023, 471, 144697）。通过将Mn离子均匀掺杂在近红外IIb区PbS/CdS量子点表面，使其呈现出类似于过氧化物酶及超氧化物歧化酶的催化活性，可高效清除活性氧，从而有效缓解TBI后ROS引发的神经炎症和神经细胞凋亡（图1）。同时，受益于近红外IIb窗口的成像优势，这种纳米酶还具有高时空分辨率，能够实时动态监测血脑屏障在治疗过程中的状态变化，从而提供及时的疗效反馈和干预。借助上述荧光纳米酶，成功地在小鼠模型中实现了TBI后血脑屏障的快速重建和神经功能恢复。该工作为精准动态影像引导的神经保护以及活性氧相关疾病诊疗提供了新的思路。

转自：“NANO学术”微信公众号

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