过渡金属具有空的d或f轨道,这些轨道很容易与底物分子形成配位键,从而在反应过程中形成过渡态时降低能垒。这一特性使基于过渡金属的纳米酶在整个化学反应中高效地降低活化能,同时显著加速反应进程,具有极高的催化治疗价值。近年来,大量的研究报道了各种基于过渡金属的纳米酶在癌症治疗中的应用,证明过渡金属基纳米酶成为了癌症治疗中新的重要手段。
有鉴于此,青岛大学付钦瑞教授课题组总结了近年来过渡金属基纳米酶的合成方法、治疗作用机制以及在癌症治疗中的应用,并在国际著名期刊《ACS Nano》上发表了题为“Transition Metal-Based Nanozymes: Synthesis, Mechanisms of Therapeutic Action, and Applications in Cancer Treatment”的文章。

图1:示意阐述过渡金属基纳米酶的制备方法、催化机制及其在癌症治疗中的应用
主要内容
文章首先详细介绍了5种经典的过渡金属基纳米酶的制备方法:水热法、溶剂热法、化学还原法、仿生矿化法和溶胶-凝胶法。之后又介绍了现有研究中涉及的过渡金属基纳米酶的各种催化机制,包括氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶样活性。同时,作者也介绍了调节过渡金属基纳米酶催化活性的影响因素,包括形状、尺寸、电子转移能力、成分和官能团连接,以及环境刺激。然后,作者重点介绍了过渡金属基纳米酶在癌症治疗中的应用,包括放射治疗、化学动力学治疗、声动力治疗、光动力治疗、光热治疗、免疫治疗和协同治疗。最后作者对过渡金属基纳米酶在癌症治疗中的应用进行了总结与展望。
原文链接:
Fu, Q.; et al. Transition-Metal-Based Nanozymes: Synthesis, Mechanisms of Therapeutic Action, and Applications in Cancer Treatment; https://doi.org/10.1021/acsnano.4c02265