Új megközelítés a rákkezelésben: Fémmentes nanoenzimek nagyobb katalitikus aktivitással

Összefoglaló: A WANG Hui professzor által vezetett kutatócsoport a Hefei Fizikai Tudományok Intézetéből fémmentes nanoenzimet fejlesztett ki, mely grafén kvantumpontokon (GQDs) alapul és alkalmazható a tumor kemodinamikai terápiában (CDT). Az alapvetően fémekre épülő nanoenzimekkel kapcsolatos toxikus aggodalmakat kezelve, ez az innovatív megközelítés ígéretes és biztonságos megoldást nyújt a rákkezelés területén.

Hosszú ideje kutatók vizsgálják a fémeken alapuló nanoenzimek alkalmazását lehetséges terápiás szereként a rákkezelésben. Viszont jelentős akadályok merültek fel alkalmazásuk során a fémek toxikus hatása miatt jelentkező off-target mellékhatások miatt. Egy friss tanulmányban a WANG Hui professzor által vezetett kutatócsoport sikerrel vette az ellenséget a metalmentes nanoenzimek bevezetésével, amelyek grafén kvantumpontokon (GQDs) alapulnak és kiváló hatékonyságot nyújtanak a tumor kemodinamikai terápiában (CDT).

A GQD-k használata költséghatékony megoldást nyújt a fémeken alapuló nanoenzimek toxikus hatásaival kapcsolatos aggodalmak kezelésére a tumor CDT területén. De a klinikai alkalmazásuk korlátozásokba ütközik a korlátozott katalitikus aktivitásuk miatt, különösen igényes katalitikus körülmények között.

A GQD-katalizátor adjuvánsok katalitikus teljesítményének javítása érdekében a kutatók diatomikus dópiros stratégiát alkalmaztak, bevezetve a GQD-kbe mind a nitrogént, mind a foszfort. Ez a stratégia nagyon helyspecifikus állapotokat generált a Fermi-szint közelében, ami hatékonyabb enzimatikus aktivitást eredményezett a szimpla heteroatom dópírozással összehasonlítva.

Az eritrocita membránokból származó GQD-k lenyűgöző peroxidáz-másoló aktivitást mutattak, így rendkívül hatékonyan indukálták az apoptózist és a ferroptózist a ráksejtekben in vitro. Emellett ezek a GQD-k szelektív tumorcélzást mutattak, elérve a jelentős tumorszuppressziós arányokat, 77,71%-ot intravénás injekcióhoz és 93,22%-ot intratumorális injekcióhoz, anélkül, hogy off-target mellékhatásokat okoznának.

Ez az új metalmentes nanoenzim, amelyet a diatomikus dópiros stratégiával fejlesztettek ki, jelentős potenciállal rendelkezik a biztonságos és hatékony biokatalizátorok területén a rákkezelésben. Cél-specifikus és biológiailag ártalmatlan jellege ígéretes jelölté teszi a további kutatás és fejlesztés számára a rákterápiában.

Forrás:

Hongji Liu, Zhiming Deng et al. Graphenkvantumpontok, mint fémmentes nanoenzimek a rák kemodinamikai terápiájához. Matter. DOI: 10.1016/j.matt.2023.12.005

The source of the article is from the blog oinegro.com.br

Privacy policy
Contact