原標(biāo)題：JACS 報道: 過氧化銅納米點的制備及其H2O2自供型化學(xué)動力學(xué)研究
化學(xué)動力療法（CDT）是一種新興的治療方法，是利用芬頓（Fenton）反應(yīng)類芬頓反應(yīng)產(chǎn)生高細(xì)胞毒性的羥基自由基（•OH），即活性氧（ROS）。眾所周知，芬頓或類芬頓反應(yīng)在形成•OH的過程中主要依賴于過氧化氫（H2O2）和催化劑之間的相互作用，而不需要氧氣和外部能量輸入。這種獨特的ROS產(chǎn)生模式使的CDT有望克服腫瘤光動力治療中的缺氧環(huán)境下產(chǎn)生ROS效率低、光穿透深度不足等問題。盡管許多類型的腫瘤細(xì)胞都高表達(dá)H2O2，但是內(nèi)源性產(chǎn)生H2O2的量仍難達(dá)到較好的化學(xué)動力學(xué)療效。目前增加細(xì)胞內(nèi)H2O2濃度主要有兩種方法：1）增大線的輸送或生成。然而，線會受到細(xì)胞內(nèi)還原酶分解，從而降低其利用率。目前，由金屬離子和過氧基團(tuán)組成的金屬過氧化物（MPs）被認(rèn)為是H2O2的有效替代來源。由于Fe2+、Cu2+、Mn2+和Co2+等幾種金屬離子均表現(xiàn)出優(yōu)異的Fenton催化活性，因此Fenton型金屬基MP-NPs有望作為一種簡單且有前途的能夠自給H2O2的CDT納米劑。更重要的是，目前還沒有報道過關(guān)于Fenton型金屬過氧化物納米材料。【成果簡介】近日，
共同報道了一種Fenton型金屬過氧化物納米材料，并證實其自身可以提供H2O2
2O2與Cu2+的配位作用可制備得到過氧化銅（CP）納米點，配位作用在酸處理后可以發(fā)生逆轉(zhuǎn)。CP納米點被細(xì)胞內(nèi)吞后進(jìn)入腫瘤細(xì)胞，溶酶體的酸性環(huán)境加速了CP納米點的分解，使具有Fenton催化活性的Cu2+和H2O2同時被釋放，并發(fā)生類Fenton反應(yīng)產(chǎn)生•OH殺死腫瘤細(xì)胞。此外，小顆粒的CP納米點在靜脈注射后于腫瘤組織中富集，從而有效地抑制腫瘤生長。該研究不僅提供了第一例關(guān)于Fenton型金屬過氧化物納米材料的制備，而且提出了一種有效提高CDT效率的新策略。研究成果以題為“Synthesis of Copper Peroxide Nanodots for H2O2 Self-Supplying Chemodynamic Therapy”發(fā)布在著名期刊J. Am. Chem. Soc.上。【圖文導(dǎo)讀】
（a）PVP包裹的CP納米點的合成方法示意圖；（b-d）CP納米點的TEM、DLS和UV-vis吸收光譜；
（a）CP納米點的形成和解離的示意圖；（b）b1：在不同摩爾比的NaOH與CuCl2下，在PVP存在下獲得的CP材料的照片；b2：添加H2O2前后具有不同pH值的CuCl2溶液的照片；
圖四、不同濃度CP納米點照射4 h后，DCFH-DA染色U87MG癌細(xì)胞的熒光圖像
（a）各種濃度CP納米點與U87MG細(xì)胞共孵育24 h后，對細(xì)胞的活/死染色；（b）CP納米點處理U87MG細(xì)胞12 h后，細(xì)胞凋亡圖；
（a）•OH引發(fā)的LPO的一般機(jī)理；（b）親脂性C11-BODIPY探針用于LPO的主要產(chǎn)物脂質(zhì)氫過氧化物（LHP）的比率熒光成像檢測；
（a）在靜脈注射24 h后，Cu在U87MG荷瘤小鼠的主要器官和腫瘤中的生物分布；（b）鹽水（對照組）或不同劑量的CP納米點處理后U87MG荷瘤小鼠的相對腫瘤生長曲線；
2+的配位，OH-輔助制備CP納米點可在酸性pH下發(fā)生逆轉(zhuǎn)。在癌細(xì)胞內(nèi)吞作用后，pH響應(yīng)性的CP納米點在酸性的胞內(nèi)體和溶酶體中分解并釋放具有Fenton催化活性的Cu2+和H2O2。分解產(chǎn)物之間發(fā)生的類Fenton反應(yīng)產(chǎn)生•OH，通過LPO過程破壞溶酶體膜的完整性，從而引發(fā)癌細(xì)胞死亡。小粒徑的CP納米點在腫瘤組織中能有效富集，而且CP納米點具有pH調(diào)控的•OH生成性質(zhì)。，因此，CP納米點在體內(nèi)具有較小的毒副作用，并能提供優(yōu)異的化學(xué)動力學(xué)功效。該工作首次報道了Fenton型金屬過氧化物納米材料，并證明CP納米點可以作為H2O2自供型 CDT抗癌試劑。文獻(xiàn)鏈接：Synthesis of Copper Peroxide Nanodots for H2O2 Self-Supplying Chemodynamic Therapy（JACS,2019, DOI:10.1021/jacs.9b03457）
通訊作者簡介陳小元研究員于1993年和1996年分別獲得南京大學(xué)化學(xué)學(xué)士和碩士學(xué)位，隨后1999年獲得美國愛達(dá)荷大學(xué)博士學(xué)位
射學(xué)系任助理教授，2004年轉(zhuǎn)入斯坦福大學(xué)，2008年升為副教授。2009年陳博士加入美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）生物醫(yī)學(xué)影像及醫(yī)學(xué)工程所（NIBIB）任終身資深研究員，分子影像及納米醫(yī)學(xué)實驗室主任。2012年獲NIBIB Mentor Award，2014年獲 NIH Director’s Award，2016年獲美國化學(xué)會Bioconjugate Chemistry Lectureship Award。陳博士已發(fā)表650多篇SCI論文（H影響因子＞110，引用率超過46000次）。陳博士是ACS Nano等多家雜志的編委，Theranostics雜志的創(chuàng)刊主編（目前影響因子達(dá)8.537），中美核醫(yī)學(xué)及分子影像學(xué)會（CASNMMI）前任主席，美國核醫(yī)學(xué)及分子影像學(xué)會（SNMMI）Radiopharmaceutical Science Council （RPSC）前任主委，以及中美納米醫(yī)學(xué)與納米生物技術(shù)學(xué)會（CASNN）前任主委
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