广东
近日，西北农林科技大学化学与药学院裴玉新/裴志超教授团队《Small》发表题为“基于柱芳烃-金属配合物构建的超分子纳米酶用于肿瘤免疫治疗”的研究论文。论文第一作者为2021级博士研究生邸小姣，裴玉新教授、裴志超教授、祁建钊副教授和吉林大学的杨英威教授为该论文的通讯作者。
天然酶在肿瘤治疗中面临稳定性差、成本高等局限，而传统纳米酶虽具有类酶活性和结构稳定性，却普遍存在活性位点密度低、金属原子利用率不足等问题，导致催化效率受限。如何通过简捷的合成策略获得高性能纳米酶，仍是该领域的关键挑战。
超分子纳米酶DCuP NP的制备及其通过诱导焦亡激活抗肿瘤免疫示意图
针对上述问题，研究团队设计了一种基于柱芳烃-金属配合物的超分子纳米酶（DCuP NP）。该纳米酶通过二甲基吡啶胺全功能化柱芳烃与Cu2+发生配位作用形成两亲性柱芳烃-金属配合物（DCuP）自组装而成。实验结果表明，DCuP NP表现出显著增强的类过氧化物酶活性：其对3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）和过氧化氢（H2O2）的催化效率（kcat/Km）比单体类似物3 NP提高了近5倍，而相较于催化位点模型配合物1，其活性更是从几乎可忽略跃升至显著水平。机制研究发现，DCuP NP在肿瘤微环境中既能催化H2O2生成活性氧，又能消耗谷胱甘肽，从而放大氧化应激效应，抑制癌细胞增殖，并激活Caspase-1/GSDMD介导的细胞焦亡，进而诱发抗肿瘤免疫反应。在4T1荷瘤小鼠模型中，DCuP NP实现了86.5%的肿瘤抑制率，同时肿瘤浸润CD8⁺ T细胞数量增加了12.7倍。此外，肿瘤再挑战实验证实了该纳米酶能够诱导体内免疫记忆效应。
该研究首次将柱芳烃及其多价效应与金属配位相结合，构建出具有高效生物催化功能的超分子纳米酶，为发展结构简捷、性能优异的仿生纳米酶提供了全新策略。
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202510441
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