几十年来，氢（H2）气体被公认为是一种极好的抗氧化分子，有望在阿尔茨海默氏症、中风、癌症等许多疾病治疗中发挥作用。近日，活性氢首次被证明在抗菌、抗菌膜、创面愈合等方面具有高效作用，特别是与光热效应结合使用时。为验证此概念，深圳大学何前军研究团队将H2加入到Pd纳米立方体中，制备出一种生物相容性氢释放PdH纳米氢化物，在近红外激光照射下显示出按需控制的活性氢释放特性。所制得的PdH纳米氢化物结合了生物活性氢和Pd光热效应的优点，由于其协同氢-光热效应，表现出良好的体内外抗菌活性。有趣的是，氢-光热复合疗法也被证明是治疗严重细菌感染大鼠伤口的有效方法。此外，深入的抗菌机理研究表明，氢-光热协同抗菌作用涉及两个潜在的途径：一是上调细菌代谢相关基因的表达，如dmpI、narJ、nark等，进而编码更多的氧化代谢酶表达以产生大量活性氧诱导DNA损伤；二是引起严重的细菌膜损伤，从而释放DNA等细胞内化合物。
Qianjun He, Dong Ma, Wei Xue, et al. NIR‐Laser‐Controlled Hydrogen‐Releasing PdH Nanohydride for Synergistic Hydrogen‐Photothermal Antibacterial and Wound‐Healing Therapies. Adv. Funct. Mater., 2019.
https://doi.org/10.1002/adfm.201905697
