Angew. Chem. ：超声介导的电荷增强二硫化钼纳米酶活性引发肿瘤铁死亡

纳米酶是具有类生物酶活性的一类纳米材料，基于肿瘤微环境响应的氧化还原纳米酶用于肿瘤治疗受到广泛关注。然而，活性不足和底物（如过氧化氢）浓度过低等问题，严重限制了肿瘤治疗效果。

近日，受到体内、外氧化还原过程均基于电子得失的启发，国家纳米科学中心陈春英、刘晶研究员与济南大学于欣教授、湖南大学吕亚威教授合作，以典型的过渡金属纳米材料MoS₂为研究对象，将其原位生长在压电钛酸钡表面（BTO/MoS₂），在实验和理论计算中首次证明，超声作用下产生的正、负电荷均可降低MoS₂和H₂O₂之间的结合能，促进了H₂O₂在MoS₂表面的分解，从而提高了MoS₂纳米材料的类过氧化物酶（POD）活性。

图1. 正、负电荷增强纳米酶活性。

进一步，在其表面修饰pH响应释放的肉桂醛（BTO/MoS₂@CA），实现了肿瘤酸性微环境下H₂O₂自供给。此外，MoS₂可以与还原型谷胱甘肽（GSH）结合以消耗GSH，放大的氧化应激引发了高效的肿瘤细胞铁死亡。

图2. 放大的氧化应激引发肿瘤细胞铁死亡。

综上，文章首次通过超声产生的正、负电荷增强MoS₂纳米材料的拟酶催化活性，为理解纳米酶催化理论与机制提供了新的视角。这种超声增强的纳米酶肿瘤治疗策略表现出更好的组织穿透深度与肿瘤抑制效果，对临床肿瘤治疗具有重要参考意义。

图3. 电荷增强的纳米酶设计与肿瘤治疗。

论文信息

Charges-Enhanced Molybdenum Disulfide Nanozyme Activity for Ultrasound-Mediated Cascade-Catalytic Tumor Ferroptosis

Longwei Wang, Xiaodi Zhang, Zhen You, Zhongwei Yang, Mengyu Guo, Jiawei Guo, He Liu, Xiaoyu Zhang, Zhuo Wang, Aizhu Wang, Yawei Lv, Jian Zhang, Xin Yu, Jing Liu, Chunying Chen

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202217448