【催化】清华赵凌云与UNSW Sophia Gu合作CEJ：LDH介导的光催化级联反应实现高效CDT- 大数跨境

【催化】清华赵凌云与UNSW Sophia Gu合作CEJ：LDH介导的光催化级联反应实现高效CDT

X-MOL资讯

2022-06-12

导读：清华大学材料学院赵凌云副教授和新南威尔士大学化学工程学院Sophia Gu研究员联合，构建了一种基于层状双金属氢氧化物（FeAl-LDH）体系的胞内H2O2放大器。

化学动力学治疗（CDT）是一种利用芬顿/类芬顿反应催化剂将胞内过氧化氢（H₂O₂）转变为毒性羟基自由基（•OH）以实现细胞杀伤的技术手段。因此，胞内H₂O₂浓度的高低对于CDT治疗效率至关重要。目前，已有多种补足胞内H₂O₂含量提升治疗效果的研究，但通过超氧阴离子（O₂^•-）转化渠道提高胞内H₂O₂含量的研究鲜有报道。

有鉴于此，近日清华大学材料学院赵凌云副教授和新南威尔士大学化学工程学院Sophia Gu研究员联合在工程技术类国际顶级期刊Chemical Engineering Journal 发表研究成果（博士生郭振虎和谢文升为论文第一作者），构建了一种基于层状双金属氢氧化物（FeAl-LDH）体系的胞内H₂O₂放大器。其表面负载的吲哚菁绿（ICG）能在外部近红外光刺激下产生O₂^•-，进而被胞内超氧化物歧化酶（SOD）转变为H₂O₂。随后叠加胞内原有的H₂O₂可被具高效催化能力的FeAl-LDH有效催化产生高毒性•OH来杀伤肿瘤细胞。

研究分别利用•OH探针、O₂^•-探针、¹O₂探针在细胞水平验证级联催化反应过程及三种自由基的产生，联合治疗表明光激活级联催化反应可以实现高效的肿瘤细胞杀伤。

本文要点：（1）内吞进入胞内的ICG在近红外光照射下能有效产生单线态氧（¹O₂）和超氧阴离子（O₂^•-），O₂^•-进而被胞内超氧化物歧化酶（SOD）转变为H₂O₂。（2）补足的H₂O₂叠加胞内H₂O₂可被FeAl-LDH高效催化产生高毒性•OH来提高CDT治疗效果。

综上所述，本工作为实现O₂^•-渠道增加胞内H₂O₂含量进而提高CDT治疗效率的研究提供了新的思路。

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：

Photoactivation-triggered In Situ Self-supplied H₂O₂ for Boosting Chemodynamic Therapy via Layered Double Hydroxide-mediated Catalytic Cascade Reaction

Zhenhu Guo, Wensheng Xie, Qianyi Zhang, Jingsong Lu, Jielin Ye, Xiaohan Gao, Wanling Xu, Abdul Fahad, Yike Xie, Yen Wei, Hong Wu, Cyrille Boyer, Lingyun Zhao, Zi Gu

Chem. Eng. J., 2022, DOI: 10.1016/j.cej.2022.137310

【声明】内容源于网络

X-MOL资讯

“X-MOL资讯”隶属于X-MOL学术平台（官网x-mol.com），关注化学、材料、生命科学、医学等领域的学术进展与科研前沿，提供专业与深度的内容。公众号菜单还提供“期刊浏览”等强大功能，覆盖各领域上万种期刊的新近论文，支持个性化浏览。

内容 19833

粉丝 0

X-MOL资讯 “X-MOL资讯”隶属于X-MOL学术平台（官网x-mol.com），关注化学、材料、生命科学、医学等领域的学术进展与科研前沿，提供专业与深度的内容。公众号菜单还提供“期刊浏览”等强大功能，覆盖各领域上万种期刊的新近论文，支持个性化浏览。

总阅读11.7k

粉丝0

内容19.8k