A Hydrogen‐Releasing Nanozyme Engineers a Mitochondrial ROS Amplifier for Self‐Sustaining Catalytic Immunotherapy

活性氧 化学 过氧化氢 超氧化物 细胞内 氧化应激 重编程 线粒体 过氧化物酶 催化作用 激进的 内生 细胞生物学 线粒体ROS 氧化磷酸化 生物物理学 呼吸爆发 羟基自由基 氧化还原 生物化学 体内 机制(生物学)
作者
Mingfan Shi,Jin Cao,Tong Wu,Guang Yang,Yu Yang,Shixin Zhang,Wenwen Su,Hongyu Chu,Yangyang Zhao,Shan Jiang,Qiong Wu,Dongxu Jiao,Fangfang Chen
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:: e24313-e24313
标识
DOI:10.1002/advs.202524313
摘要

ABSTRACT The efficacy of nanocatalytic therapy is constrained by the limited availability of endogenous hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) as a reaction substrate, finite catalytic activity of nanozymes and rapid scavenging by intracellular antioxidants, hindering their accumulation at target sites to therapeutic concentrations. To address the core bottleneck, we developed a hydrogen‐doped rhodium‐palladium alloy (RhPd‑H) nanozyme that integrates enhanced peroxidase (POD)‐mimetic catalytic activity with thermally triggered hydrogen gas (H 2 ) release. Under near‐infrared (NIR) irradiation, the RhPd‐H performs POD activity to efficiently produce exogenous hydroxyl radicals (·OH), inducing initial oxidative stress. Concurrently, the released H 2 flux could reduce the level of reactive oxygen species (ROS) within mitochondria, thereby mitigating oxidative damage and reprogramming mitochondria into endogenous ROS generator that continuously leak superoxide anion (·O 2 − ). This dual‐path ROS generation mechanism sustains prolonged intracellular ROS burst to efficiently kill tumor cells. Further, in vivo evaluations demonstrated that RhPd‐H nanoenzyme exhibited long‐term tumor retention, significant suppression of tumor growth and activation of antitumor immunity. By differentially regulating ROS across space and time, RhPd‑H nanozyme establishes a persistent and overwhelming oxidative stress that effectively disrupts redox homeostasis. Our work advances beyond conventional catalytic therapy, proposing a new concept of metabolically amplified nanozyme therapy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
lmz发布了新的文献求助10
刚刚
BINGBONG完成签到,获得积分10
1秒前
我是老大应助淡定的达达采纳,获得10
1秒前
认真芷容发布了新的文献求助20
1秒前
眯眯眼的黎昕完成签到 ,获得积分10
1秒前
溪水发布了新的文献求助10
1秒前
傻傻的霆完成签到,获得积分10
2秒前
平儿完成签到,获得积分10
2秒前
三土关注了科研通微信公众号
2秒前
迷雾完成签到,获得积分10
3秒前
海贵发布了新的文献求助10
3秒前
甜美的盼晴完成签到 ,获得积分10
3秒前
ke完成签到,获得积分10
4秒前
yy完成签到 ,获得积分10
4秒前
Catherine2004应助整齐的慕卉采纳,获得10
4秒前
Catherine2004应助整齐的慕卉采纳,获得10
4秒前
王勾勾完成签到,获得积分10
4秒前
旷野发布了新的文献求助10
4秒前
支流河完成签到 ,获得积分10
4秒前
zouxuan完成签到,获得积分10
4秒前
玛卡巴卡要洗澡完成签到 ,获得积分10
4秒前
绿叶完成签到,获得积分10
5秒前
subohr完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
xpdnpu完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
nanjing完成签到,获得积分20
5秒前
Kraghc发布了新的文献求助10
6秒前
研友_Zel1Dn完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
喵喵描白完成签到,获得积分10
6秒前
winfred完成签到,获得积分10
6秒前
Catherine2004应助uzi采纳,获得10
7秒前
ywc完成签到,获得积分10
7秒前
搜集达人应助大强采纳,获得10
7秒前
7秒前
babulao发布了新的文献求助10
8秒前
充电宝应助王hu采纳,获得10
8秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders: Interdisciplinary Perspectives 750
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7733223
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9283978
关于积分的说明 20162036
捐赠科研通 7311162
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304284
关于科研通互助平台的介绍 2457078
邀请新用户注册赠送积分活动 2313527