中国科学院合肥物理科学研究所のWANG Hui教授率いる研究グループは、高効率の腫瘍化学力学療法（CDT）のために、グラフェン量子ドット（GQD）をベースにした金属フリーのナノザイムを導入した。

研究は年に出版された 問題.

GQD は、腫瘍 CDT における金属ベースのナノザイムに関連する毒性の問題に対処する、有望で費用効果の高い手段です。しかし、GQD の触媒活性は限られているため、特に困難な触媒条件下では、その臨床応用に重大な課題が生じています。

グラフェン量子ドットは、従来の金属ベースのナノザイムに代わるより安全で効果的な代替品として登場し、腫瘍 CDT における重大な毒性の懸念に対処します。しかし、これまでは、困難な条件下では触媒活性が比較的低いため、臨床応用は限られていました。これは、がん治療においてその可能性を最大限に活用する上で大きなハードルとなっていました。

研究チームのメンバー、LIU Honji氏は「赤血球膜から作られた新しいGQDは腫瘍の治療に非常に効果的で、副作用もほとんどない」と述べた。 「利点の 1 つは、金属を含まないことです。さらに、それらは優れたペルオキシダーゼ様生体触媒としても機能します。」

GQD ベースのナノ触媒アジュバントの触媒性能を強化するために、研究者らは二原子ドーピング戦略を使用して GQD を合理的に設計しました。窒素とリンを GQD に導入することによる相乗的な電子効果により、フェルミ準位近くの高度に局在化した状態を生成できるため、単一のヘテロ原子ドーピングと比較して効率的な酵素活性が可能になります。

得られた赤血球膜由来の GQD は、優れたペルオキシダーゼ模倣活性を有することが示されています。その結果、GQD は in vitro で癌細胞のアポトーシスとフェロトーシスを誘導するのに非常に効果的です。また、腫瘍を選択的に標的とし、静脈内注射では 77.71%、腫瘍間注射では 93.22% もの高い腫瘍阻害率を示し、オフターゲット副作用はありません。

この薬剤は使用せず、標的特異的で生物学的に 良性ナノザイムは、安全ながん治療に使用できる強力な生体触媒として大きな可能性を秘めています。

腫瘍触媒療法におけるペルオキシダーゼ模倣酵素としての、赤血球膜由来の GQD の役割を示す概略図。 (画像提供：劉宏基)

Copyright © 2024 合肥物理科学研究所、CAS All Rights Reserved

• SEO を活用したコンテンツと PR 配信。 今日増幅されます。
• PlatoData.Network 垂直生成 Ai。 自分自身に力を与えましょう。 こちらからアクセスしてください。
• プラトアイストリーム。 Web3 インテリジェンス。 知識増幅。 こちらからアクセスしてください。
• プラトンESG。 カーボン、 クリーンテック、 エネルギー、 環境、 太陽、 廃棄物管理。 こちらからアクセスしてください。
• プラトンヘルス。 バイオテクノロジーと臨床試験のインテリジェンス。 こちらからアクセスしてください。
• 情報源： https://genesisnanotech.wordpress.com/2024/01/26/advancing-cancer-treatment-with-metal-free-graphene-quantum-dot-nanozymes-proving-to-be-highly-effective-for-tumor-therapy/