铁死亡是一种新型的非凋亡程序性细胞死亡，其发生机制为脂质过氧化(LPO)积累至致死阈值。哈尔滨工程大学杨飘萍教授、丁鹤副教授和哈尔滨医科大学张满杰教授构建了一种可调、ZIFs修饰的可生物降解纳米酶，并将其用于实现由活性氧(ROS)和活性氮(RNS)共同介导的铁死亡治疗。

本文要点：

（1）实验利用高锰酸钾刻蚀ZIFs并同时在原位生成MnO₂壳而构建了ZIFs@MnO₂人工纳米酶。随后，研究者将作为外源性一氧化氮供体的L-精氨酸负载到空心的ZIFs@MnO₂纳米酶中。研究发现，该纳米酶具有多重类酶活性，包括过氧化物酶、氧化酶和过氧化氢酶等，可通过级联反应释放ROS和RNS，从而促进LPO的积累。

（2）此外，该纳米酶也可以通过三步消耗谷胱甘肽(GSH)的策略来提高铁死亡的效率，即外部的MnO₂壳会在微酸性条件下消耗GSH，RNS则能够下调SLC7A11和谷胱甘肽还原酶，从而直接抑制GSH的生物合成，以间接地阻止GSH再生。

Wenting Li. et al. Three-Step Depletion Strategy of Glutathione: Tunable Metal−Organic-Framework-Engineered Nanozymes for Driving Oxidative/Nitrative Stress to Maximize Ferroptosis Therapy. Nano Letters. 2024

DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c04813

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c04813