【研究聚焦】南京医科大学王羽立/吴凡: 双活性位点/缺陷工程化纳米酶重编程颌骨微环境治疗放射性颌骨骨髓炎

大约66%的头颈部恶性肿瘤患者会接受放射治疗，放疗后ORNJ的发生率为4%~8%，对于一些ORNJ，扩大颌骨切除术必不可少，然而手术治疗效果有限且并发症多，这给患者带来巨大痛苦，因此开发新型ORNJ治疗方法至关重要。近年来，受纳米酶催化医学的启发，开发出来许多具有模拟酶特性的纳米材料用于氧化应激相关的疾病治疗，考虑到各种辐射引起的组织损伤与活性氧、氮（RONS）的过量产生密切相关，为此王羽立/吴凡团队合成了一种双活性位点缺陷工程化铁掺杂的氧化钒纳米酶（Fe-VO_x）将其应用到ORNJ模型中，并探究了其作用机制。

Fe掺杂可以诱导VOx纳米酶的结构重建，产生大量的缺陷，包括Fe取代和氧空位（OVs），从而显著提高多种模拟酶活性。Fe-VO_x具有过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）类酶性能，通过密度泛函理论研究了其催化机理。生物实验研究结果表明：Fe-VOx具有良好的生物相容性，可以消除颌骨微环境中的RONS。此外，Fe-VO_x纳米酶具有自噬激活和光热抗菌的特性，结果表明Fe-VO_x纳米酶具有良好的ORNJ治疗效果并具有临床应用潜力。