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中山大学:可有效防治急性肾损伤的超小RuO2纳米酶
2020-07-10 17:18:40来源:元素商城

急性肾损伤是一种严重并发症,具有较高的发病率和死亡率。急性肾损伤的诱发因素有很多,在急性肾损伤发生的过程中,有毒的活性氧(ROS)会反常地过量产生,氧化脂质,核酸以及蛋白,触发氧化应激以及炎症反应,被认为与急性肾损伤紧密相关。因此,除了透析和肾移植,有效地活性氧清除,抑制氧化应激被认为是治疗急性肾损伤比较有效的办法。

抗氧化纳米材料在急性肾功能损伤治疗方面具有良好的应用前景,目前粒径小于10nm纳米颗粒已被开发出来,但是由于肾小球滤过阈值(〜6 nm),目前可用于治疗急性肾功损伤的纳米抗氧化剂表现出有限的临床功效。有鉴于此,中山大学研究人员开发了平均粒径约等于2nm的超小RuO2纳米颗粒(RuO2NPs),其用于清除活性氧,具有较佳效果。

肾损伤.jpg 

该纳米颗粒显示出优异的抗氧化活性和低生物毒性,此外,超小的尺寸使它们可以通过肾小球排泄。纳米材料的催化特性可模拟过氧化氢酶、过氧化物酶,超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性。而纳米酶能够被被人类胚胎肾细胞有效而迅速地吸收,同时通过消除过量的活性氧,显著减少活性氧诱导的细胞凋亡。

得益于这些特性,超小RuO2纳米颗粒有望成为一种能够预防急性肾损伤的纳米酶。为了验证这一想法,研究人员给急性肾损伤小鼠注射了RuO2NPs,发现其抑制了急性肾损伤的发展,而体内毒性实验证明该超小型RuO2NPs具有良好的生物相容性,健康无害。

综上,超小型RuO2NPs的多酶样活性和生物相容性使其不仅能够作为抗氧化剂用于清除活性氧,缓解急性肾损伤症状,而且有望作为预防急性肾损伤的纳米酶,对于医学急性肾损伤的防治具有重要价值和意义。

参考文献:

Zhou Liu, et al. An Ultrasmall RuO2 Nanozyme Exhibiting Multienzyme-like Activity for the Prevention of Acute Kidney Injury. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020.DOI:10.1021/acsami.0c07886

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