線粒體靶向納米酶在治療心肌缺血-再灌注(IR)損傷方面具有重要的應(yīng)用潛力,但其也面臨著諸多的生物學(xué)障礙。有鑒于此,南開大學(xué)莊潔教授和黃興祿教授利用基因工程化鐵蛋白納米籠(即imFTn)開發(fā)了線粒體靶向納米酶,其由三個(gè)鐵蛋白亞基組裝模塊組成:IR損傷的心肌細(xì)胞靶向模塊、溶酶體逃逸模塊和線粒體靶向模塊。
本文要點(diǎn):
(1)研究者將imFTn作為納米酶平臺(tái),開發(fā)了能夠有效催化L-Arg底物產(chǎn)生NO的納米酶。研究發(fā)現(xiàn),imFTn-Ru具有NO生成活性,可減少線粒體活性氧生成,抑制線粒體通透轉(zhuǎn)換孔打開,并增強(qiáng)線粒體膜電位。
(2)在體內(nèi)外模型中,imFTn-Ru可特異性靶向心肌IR損傷組織,促進(jìn)其在線粒體中的積累,并保護(hù)線粒體免受心肌IR誘導(dǎo)的損傷。綜上所述,該研究開發(fā)的靶向特定細(xì)胞器的納米酶能夠?yàn)橹委烮R損傷提供一個(gè)新的方法。
Xiangyun Zhang. et al. Rational Design of Genetically Engineered Mitochondrial-Targeting Nanozymes for Alleviating Myocardial Ischemic-Reperfusion Injury. Nano Letters. 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c04462
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c04462