A rákkezelés előrehaladása fémmentes grafén kvantumpontos „nanozimekkel” – „Nagyon hatékonynak bizonyul a daganatterápia szempontjából”

A rákkezelés előrehaladása fémmentes grafén kvantumpontos „nanozimekkel” – „Nagyon hatékonynak bizonyul a daganatterápia szempontjából”

Forrás csomópont: 3085665

Prof. WANG Hui, a Kínai Tudományos Akadémia Hefei Fizikai Tudományok Intézetének munkatársa által vezetett kutatócsoport egy grafén kvantumpontokon (GQD) alapuló fémmentes nanozimet vezetett be a rendkívül hatékony tumorkemodinamikus terápia (CDT) érdekében.

A tanulmány tették közzé Anyag.

A GQD-k ígéretes és költséghatékony eszközt jelentenek a tumor CDT-ben előforduló fémalapú nanozimekkel kapcsolatos toxicitási aggályok kezelésére. A GQD-k korlátozott katalitikus aktivitása azonban jelentős kihívások elé állította klinikai alkalmazásukat, különösen kihívást jelentő katalitikus körülmények között.

A hagyományos fémalapú nanozimek biztonságosabb és hatékonyabb alternatívájaként megjelenő grafén kvantumpontok a tumor CDT-vel kapcsolatos jelentős toxicitási aggályokat kezelik. Mindeddig azonban klinikai alkalmazásuk korlátozott volt, mivel viszonylag alacsony katalitikus aktivitásuk van kihívást jelentő körülmények között. Ez jelentős akadályt jelentett a rákkezelésben rejlő lehetőségek teljes kiaknázásában.

"Az új GQD-k, amelyek vörösvérsejt-membránokból készülnek, rendkívül hatékonyak a daganatok kezelésében, kevés mellékhatással" - mondta LIU Hongji, a kutatócsoport tagja. „Egyik előnye, hogy fémmentesek. Ezenkívül kiváló peroxidáz-szerű biokatalizátorként működnek.”

A GQD-alapú nanokatalitikus adjuváns katalitikus teljesítményének javítása érdekében a kutatók racionálisan megtervezték a GQD-ket kétatomos adalékolási stratégia alkalmazásával. A nitrogén és foszfor GQD-kbe való bejuttatásának szinergikus elektronhatása a Fermi-szint közelében erősen lokalizált állapotokat generálhat, így hatékony enzimaktivitást tesz lehetővé az egy heteroatomos adalékoláshoz képest.

A kapott, eritrocita membránokból származó GQD-kről kimutatták, hogy lenyűgöző peroxidáz-utánzó aktivitással rendelkeznek. Ennek eredményeként a GQD-k rendkívül hatékonyan indukálják a rákos sejtek apoptózisát és ferroptózisát in vitro. Szelektíven megcélozzák a daganatokat is, a tumorgátlási arány eléri a 77.71%-ot intravénás injekciók és 93.22%-os az intertumorális injekciók esetében, és nincsenek mellékhatások.

Ez gyógyszermentes, célspecifikus és biológiailag A jóindulatú nanozim nagy potenciállal rendelkezik a rák biztonságos kezelésében használható hatékony biokatalizátorként.

Sematikus illusztráció, amely bemutatja az eritrocita membránokból származó GQD-k peroxidáz-utánzó enzim szerepét a tumorkatalitikus terápiában. (Kép: LIU Hongji)

Copyright © 2024 Hefei Institutes of Physical Science, CAS Minden jog fenntartva

Időbélyeg:

Még több Genesis nanotechnológia