日前,鄭州大學(xué)藥學(xué)院張振中教授團(tuán)隊(duì)在納米離子調(diào)控治療領(lǐng)域取得系列重要進(jìn)展,相關(guān)成果分別發(fā)表在國(guó)際一流期刊《Nano Today》《Advanced Science》《Small Method》《Small》《Chemical Engineering Journal》之上,鄭州大學(xué)為唯一通訊單位。
關(guān)鍵金屬離子(如Zn2+等)水平與多種生物活性有密切關(guān)系。張振中教授團(tuán)隊(duì)提出了納米離子調(diào)控策略,在抗生素耐藥,腫瘤增敏、腦梗和基因治療等多個(gè)領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。
團(tuán)隊(duì)采用天然納米囊泡與鋅離子耗竭聚合物-抗生素整合策略,構(gòu)建了一種鋅離子特異耗竭佐劑樣納米藥物,有效逆轉(zhuǎn)NDMs陽(yáng)性臨床菌株對(duì)碳青霉烯類抗生素的耐藥性,并在體內(nèi)靶向定點(diǎn)地解決了NDMs陽(yáng)性耐藥菌株的感染。文章發(fā)表在期刊《Nano Today》,博士生吳思璇為第一作者,張振中教授、史進(jìn)進(jìn)教授和秦上尚副教授為通訊作者(全文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.nantod.2021.101185)。
團(tuán)隊(duì)提出了基于鋅離子干擾策略的腫瘤饑餓療法,通過(guò)協(xié)同“Zn2+干擾”介導(dǎo)的糖酵解抑制和Zn2+激活的腫瘤特異性GLUT1耗竭,實(shí)現(xiàn)了腫瘤細(xì)胞能量剝奪,解決了傳統(tǒng)饑餓療法的非特異性和不完全能量阻斷等問(wèn)題,該納米系統(tǒng)在小鼠黑色素瘤模型中表現(xiàn)出了良好的腫瘤抑制作用。文章發(fā)表在期刊《Advanced Science》,博士生吳思璇為第一作者,張振中教授、史進(jìn)進(jìn)教授和劉軍杰副教授為通訊作者(全文鏈接:https://doi.org/10.1002/advs.202103534)。
基于鎂離子促進(jìn)DNA交聯(lián)作用,團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了富含鎂離子的DNA納米花,實(shí)現(xiàn)編程化的設(shè)計(jì)及腫瘤靶向和無(wú)載體核酸藥物包封,特異性激活DNA酶的剪切活性,實(shí)現(xiàn)了離子開關(guān)型的基因治療。文章發(fā)表于期刊《Small》,張開翔教授和劉軍杰副教授為通訊作者,史進(jìn)進(jìn)教授和王丹鈺博士為第一作者(全文鏈接:https://doi.org/10.1002/smll.202104722)。
基于腦梗發(fā)生后大量鈣離子過(guò)載流入神經(jīng)細(xì)胞,造成神經(jīng)不可逆的損傷,團(tuán)隊(duì)采用工程化干細(xì)胞仿生技術(shù)制備炎性驅(qū)化因子“納米陷阱”,同時(shí)實(shí)現(xiàn)保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞及阻礙外周血中的免疫細(xì)胞招募,快速、高效的促進(jìn)腦梗后的神經(jīng)恢復(fù)。文章發(fā)表于期刊《Small Method》,史進(jìn)進(jìn)教授和碩士生楊玥為第一作者,張振中教授和張開翔教授為通訊作者。(全文鏈接:https://doi.org/10.1002/smtd.202101158)。
此外,團(tuán)隊(duì)還設(shè)計(jì)了鈣、鐵雙離子干擾納米藥物,定點(diǎn)打破腫瘤細(xì)胞的雙離子穩(wěn)態(tài),實(shí)現(xiàn)了線粒體凋亡和鐵死亡的協(xié)同機(jī)制,闡明了其協(xié)同治療機(jī)制。文章發(fā)表于期刊《Chemical Engineering Journal》,劉軍杰副教授和碩士生靳亞杰為第一作者,張振中教授,史進(jìn)進(jìn)教授和張開翔教授為通訊作者。(全文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.128440)。
以上研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家博士后基金、河南省高校創(chuàng)新人才項(xiàng)目等資助。