针对这一问题,林等人利用吸附铜离子的双硫键侨联的介孔硅(Cu-DMON)为基础,通过载体材料的GSH响应性坍缩形变,实现单原子纳米酶的原位激活。在本文中,有机介孔硅的-Si-O∙∙∙Cu-杂化框架使Cu可以稳定吸附在介孔硅的内表面上,其骨架侨联结构(-CH2SSCH2-)可以消耗过表达的GSH,并进一步触发DMON的特异性形变和肿瘤部位的药物释放(Cu2+/Ph),未释放的铜被Si-OH锚定固定,形成单分散的Cu原子中心(Cu-O2/Cu-O4)。研究结果表明,原位活化过程进一步促进了铜离子的解离和GSH的消耗,从而导致铜在细胞质中沉积并引发铜死亡过程。此外,具有过氧化物酶样活性(POD-like)的Cu SAzyme的原位合成催化细胞内活性氧的产生,从而特异性破坏癌细胞氧化还原稳态。释放的铜离子在H2S过表达的结肠癌微环境中实现光热激活,温和光热作用进一步增强Cu SAzyme的 POD类酶活性。同时,原位暴露的根皮素能阻断葡萄糖摄取并干扰癌细胞的糖酵解代谢,使得胞内铜沉积过程加剧。总体而言,这种原位激活策略有效地减少了单原子纳米酶诱导催化疗法的脱靶效应,并探讨了单原子纳米酶与细胞铜死亡的关系。
Wenying Zhang, Meifang Wang*, Bin Liu, Hao Chen, Jia Tan, Qi Meng, Jing Li, Binbin Ding, Ping’an Ma*, and Jun Lin*
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202402397