科研成果

 日前，河南省脑靶向生物纳米药物重点实验室在顶级期刊Nano Today（SCI一区Top期刊，影响因子20.722）在线发表了一项有关“纳米酶治疗胶质母细胞瘤”的最新研究进展“Carbon dots supported single Fe atom nanozyme for drug-resistant glioblastoma therapy by activating autophagy-lysosome pathway”。

 恶性胶质母细胞瘤（GBM）是一种致命且易复发的脑癌，目前尚无行之有效的治疗方法。本论文探索了单原子纳米酶催化疗法，通过溶酶体介导的自噬细胞死亡途径来高效治疗耐药GBM。本研究合理设计和开发了超小碳点负载铁单原子纳米酶（Fe-CDs），其具有六种天然存在的酶特性：氧化酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和过氧化物酶家族（过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶和硫醇过氧化物酶）。Fe-CDs作为一种无药物的纳米药物，借助多种模拟酶的性质，通过调节活性氧和溶酶体介导的自噬来调节肿瘤微环境，最终用于GBM的治疗。此外，表面修饰的多肽赋予Fe-CDs良好的BBB穿越及体内选择性靶向GBM的能力。研究表明，在耐药GBM小鼠模型中，Fe-CDs的级联酶活性和细胞自噬途径可有效抑制肿瘤生长。因此，新一代的Fe-CDs有望成为一种强大、多功能、高效且毒性小的治疗性纳米平台，用于耐药GBM的精确治疗。

 河南大学博士后研究员Pir Muhammad、Sumaira Hanif 为该论文共同第一作者，阎锡蕴院士、范克龙教授、冰洋教授为共同通讯作者。该成果是河南大学-麦考瑞大学生物医学联合创新中心与中国科学院生物物理所、麦考瑞大学等共同合作完成的，河南大学为第一通讯单位。

 河南大学-麦考瑞大学生物医学联合创新中心始建于2015年9月，随后相继获批河南省纳米生物医学国际联合实验室（2016年）、河南省生物纳米医学学科创新引智基地（2018年），并于2020年11月经河南省科学技术厅批准建设河南省脑靶向生物纳米药物重点实验室。实验室专注于脑部疾病的机制研究、新型诊疗系统的开发及脑部疾病靶向治疗，在脑部疾病新治疗靶点的筛选及输送策略机制研究（Nature Communications, 2020, 11, 2978；Advanced Science, 2021, 2102001），脑部诊疗系统开发及应用（Advanced Materials, 2021, 202106082; Biomaterials, 2020, 229, 119576; Small, 2020, 2003654; Small, 2017, 3,1603966），脑部递送系统构建（Science Advances 2022, 8, eabm8011; Advanced Materials, 2019, 1903277; Advanced Materials, 2020, 2000416; Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 4938; Biomaterials 2022, 287, 121608），脑靶向纳米药物临床前评估及转化（ACS Nano 2022, 16, 6293−6308; Science Advances, 2020, 6, eabc7031; Advanced Materials, 2018, 1803717; Advanced Materials, 2021, 2104779; Biomaterials, 2021, 276, 121036）等领域取得一系列研究成果，同时受邀撰写多篇脑部生物纳米药物相关综述（Trends in Biotechnology, 2018, 36, 562；Advanced Science, 2020, 8, 2101090; Advanced Functional Materials, 2020, 2005029），产生了较大的学术影响力。上述系列成果有效支撑了我校生物学“一流学科”建设，推动了生物学与相关学科的交叉融合及“生物学+”的发展。

论文链接：https://authors.elsevier.com/a/1fHrl6DSyBAFkg