（通訊員吳錫平 陳軼群 特約記者沈大雷）日前,，《自然·通訊》（Nature Communications）雜志在線發(fā)表了揚州大學醫(yī)學院高利增課題組、中國科學院生物物理研究所閻錫蘊課題組合作完成的納米酶催化治療腫瘤的最新研究成果,。這項研究首次證明,，通過對納米酶多酶體系的體內(nèi)活性調(diào)控，可以將腫瘤代謝產(chǎn)物催化為毒性物質(zhì),，實現(xiàn)對腫瘤的特異性殺傷,。據(jù)介紹，該研究是首次將納米酶直接用于腫瘤體內(nèi)治療,。

  該研究團隊設計發(fā)明了具有多重酶活性的新型碳氮納米酶,，并利用鐵蛋白的導航，在體內(nèi)實現(xiàn)納米酶的精準遞送和酶活調(diào)控,，利用腫瘤特征性的代謝產(chǎn)物,，發(fā)揮對腫瘤特異而高效的殺傷作用，建立了納米酶靶向催化治療腫瘤的新策略,，為腫瘤治療提供了新的思路和技術(shù),。

  據(jù)介紹，腫瘤代謝具有與正常細胞不同的特征,，如何利用腫瘤代謝產(chǎn)物發(fā)展“以彼之道,，還制彼身”的治療策略是腫瘤生物治療的新領域,。由于過氧化氫可被過氧化物酶催化產(chǎn)生具有細胞毒性的自由基，因此過氧化物酶被寄予開發(fā)腫瘤新藥物的希望,。但是天然酶往往穩(wěn)定性較差,，在復雜的體內(nèi)環(huán)境中容易失活，因而其應用受到限制,。本項工作的研究人員另辟蹊徑,，探索了兼具酶催化活性和納米材料穩(wěn)定性的納米酶在該策略中的應用。

  研究人員首先設計合成了具有氧化酶,、過氧化物酶,、過氧化氫酶及超氧化物歧化酶4種酶活性的新型納米酶。這種納米酶多酶活性是通過在介孔碳球中摻雜了氮元素實現(xiàn)的,。如何將該納米酶準確遞送到腫瘤細胞并特異激活其產(chǎn)生活性氧自由基的氧化酶和過氧化物酶活性,，是決定碳氮納米球能否應用于腫瘤治療的關鍵。

  研究人員利用鐵蛋白對這種新型碳氮納米酶進行修飾,，并通過實驗驗證了鐵蛋白修飾后的碳氮納米酶可以特異識別腫瘤細胞,，并定位于腫瘤細胞內(nèi)部具有酸性環(huán)境的溶酶體中，其氧化酶和過氧化物酶被特異性激活,，催化腫瘤內(nèi)的氧氣和過氧化氫產(chǎn)生高毒性的活性氧自由基,，實現(xiàn)對腫瘤細胞的特異性殺傷。動物荷瘤實驗表明,，鐵蛋白-碳氮納米酶可顯著抑制腫瘤的生長,。