在选择性消除细胞毒性ROS的同时保留必需的ROS是治疗慢性炎症的关键。此外,同时发生的细菌感染也会使病情进一步复杂化,因此研究者亟需开发更加精准有效的治疗策略。有鉴于此,西北工业大学李鹏教授和贾庆岩教授通过合理调节草药碳点(CDs)的表面态,构建了一种动态的ROS纳米调节剂,以实现对炎症和感染的按需消除。
本文要点:
(1)从金银花(HOCD)和蒲公英(DACD)中提取的含酚OH的CDs具有适当的氧化还原电位,能够清除细胞毒性ROS(如·OH和ONOO−),而对其他必需的ROS(如O2·−,H2O2和NO)则无效。因此,该CDs能够在不影响必需的ROS信号通路的情况下实现对慢性炎症的有效治疗。研究发现,源自红豆杉叶片的 CDs (TACD)和DACD表面的C−N/C=N使其具有合适的能带结构,有利于产生位于红光区的吸收,进而能够在光照射下高效生成O2·−以实现灭菌。
(2)实验结果表明,DACD具有动态的ROS调节能力,非常适用于治疗并发的慢性炎症和感染(如糖尿病伤口感染)。综上所述,该研究构建的动态ROS调控策略有助于实现对慢性炎症和感染的精准、高效治疗,并且不会产生严重的副作用,具有巨大的临床应用潜力。
Renhao Nie. et al. Structurally Oriented Carbon Dots as ROS Nanomodulators for Dynamic Chronic Inflammation and Infection Elimination. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c05266
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c05266