近日，中科院合肥物質科學研究院強磁場科學中心王輝研究員、張欣研究員與該院健康所錢俊超副研究員合作制備了一種氧化鐵納米晶嵌入氮摻雜碳納米片(IONCNs)，用作近紅外光觸發的納米酶。該納米酶在腫瘤協同治療方面具有重要應用前景。相關結果發表在國際期刊ACS Applied Materials & Interfaces上。

　　化學動力學治療(Chemodynamic therapy, CDT)是基于腫瘤微環境與正常細胞之間的顯著性差異，所觸發芬頓或類芬頓反應而產生高毒性羥基自由基，實現癌細胞死亡的一種癌癥治療模式。然而，腫瘤微環境中存在的自由基清除劑谷胱甘肽弱化了CDT效果。此外，機體本身的炎癥或免疫細胞具有與腫瘤微環境相似的特征，會導致非病灶區域的CDT損傷。因此，外源觸發型納米酶的設計對于實現腫瘤特異性催化治療具有重要意義。

　　本研究中，研究人員制備的IONCNs可以吸收980納米激光并將其轉化為局部熱量而殺死癌細胞。同時，近紅外輻射產生的熱量促使碳納米片膨脹，誘導IONCNs在弱酸溶液中溶解產生Fe²⁺和Fe³⁺：前者催化過氧化氫分解生成羥基自由基，實現化學動力學治療；后者作為谷胱甘肽過氧化物酶放大癌細胞的氧化應激和腫瘤催化治療效果。此外，IONCNs可用作磁共振成像造影劑，進而監測腫瘤的治療過程。

　　本研究工作獲得了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、強磁場安徽省實驗室等項目的資助。相關結構及性能測試在穩態強磁場實驗裝置(SHMFF）上完成。

　　論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsami.2c07375 

　　用于實時磁共振成像引導的聯合腫瘤治療的外源性觸發納米酶