基础医学院团队开发药源碳点纳米酶,为溃疡性结肠炎治疗提供新策略
2026/01/25
2026年1月,西安交通大学基础医学院团队在溃疡性结肠炎(UC)治疗领域取得重要突破。团队以临床一线药物5-氨基水杨酸(5-ASA)为功能前体,通过席夫碱反应常温合成碳点纳米酶(5-ASA-CDs),实现了抗氧化与抗炎功能的协同整合,相关研究成果以5-Aminosalicylic Acid-Derived Carbon Dots Nanozyme for Ulcerative Colitis Treatment via Inhibiting NF-κB/AGE-RAGE Pathway and Modulating Arachidonic Acid Metabolism为题,发表于国际权威期刊Advanced Functional Materials。
UC作为一种慢性免疫介导的炎症性肠病,其核心致病机制涉及“氧化-炎症”恶性循环。目前临床一线药物5-ASA存在抗氧化活性不足、肠道靶向性差、易引发全身性不良反应等局限性。为突破这一临床困境,研究团队基于5-ASA与乙二胺,通过席夫碱反应在常温条件下合成了碳点纳米酶。该策略不仅保留了5-ASA的抗炎药效团,更借助表面丰富的羟基、氨基等官能团,赋予该纳米酶类超氧化物歧化酶(SOD)活性,从而实现了抗氧化与抗炎功能的协同增强。
实验结果表明,5-ASA-CDs为粒径均一(2.62±0.47 nm)的准球形纳米颗粒。其表面的酚羟基是发挥抗氧化作用的关键位点,能够高效清除超氧阴离子、羟基自由基等多种活性氧/氮物种,清除能力显著优于传统纳米酶(如CeO₂、MnO₂)。该纳米酶展现出良好的生物相容性,在细胞层面可有效抑制脂多糖诱导的炎症因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)的表达。此外,其可部分定位于线粒体,精准清除炎症状态下过量产生的活性氧,实现针对性的抗氧化干预。
在葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠结肠炎模型中,5-ASA-CDs展现出优异的炎症组织靶向性,其肠道半衰期延长至16.9小时,显著高于健康状态下的6.6小时。体内疗效评估表明,相较于同等剂量的5-ASA,5-ASA-CDs能更有效地修复结肠黏膜屏障,显著降低氧化应激标志物(MDA、MPO)水平,减少炎症细胞浸润,并使结肠长度恢复至接近正常状态。机制研究进一步证实,该纳米酶通过同时调控NF-κB/AGE-RAGE信号通路与花生四烯酸代谢途径,有效阻断“氧化-炎症”恶性循环,从而实现对溃疡性结肠炎的高效治疗。
图1. 5-ASA-CDs的合成机制与治疗作用示意图。A. 合成机制。5-ASA-CDs 在室温下通过5-ASA与乙二胺之间的希夫碱反应合成;B. 治疗作用。5-ASA-CDs 通过调控NF-κB/AGE-RAGE信号通路和花生四烯酸代谢实现肠炎的治疗。
本研究由基础医学院硕士生王文龙和博士生贾真真共同担任第一作者,基础医学院张玉洁副教授、张明真教授及第一附属医院梁挺副主任为共同通讯作者。基础医学院本科生董宫铭、焦联营教授也参与了相关工作。研究工作获得了国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费、浙江省自然科学基金华东医药联合基金等项目的支持。相关技术已获发明专利授权,不仅为UC的靶向治疗提供了新的研究范式,也为药源纳米酶的开发带来了全新的思路。
文章来源西安交通大学,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
-
2026年4月高录用检索快国际学术会 32
-
2026年第六届计算机、控制和机器人 102
-
2026资源、化学化工与应用材料国际 1529
-
2026年人工智能教育技术与数据科学 535
-
2026年图像处理与数字创意设计国际 1294
-
2026年机械工程,新能源与电气技术 5759
-
2026年材料科学、低碳技术与动力工 1546
-
2026年第二届无线与光通信国际会议 2307
-
2026年增材制造、3D打印与创新设 03-13
-
2026年车辆工程与新能源汽车国际会 03-13
-
2026年精密机械、仪器仪表与传感技 03-13
-
2026年机器人技术、智能装备与自动 03-13
-
2026年通信系统、网络与信号处理国 03-13
-
2026年智能制造、工业互联网与数字 03-13
-
2026年环境治理、生态修复与碳中和 03-13
-
2025年两院院士增选有效候选人4233
-
2025最新JCR分区及影响因子10957
-
好学术:科研网址导航|学术头条分5358
-
2025年国际期刊预警名单发布!5441
-
2025年中科院期刊分区表重磅发18046
-
中国科协《重要学术会议目录(2010920
-
吉林大学校长张希:学术会议中的提6602
-
中国科大研制出机器人灵巧手指尖六03-11
-
研究揭示遗传多样性如何重塑微生物03-11
-
研究发现双酰胺类杀虫剂影响蜜蜂蜂03-11
-
研究揭示聚焦光场中内禀自旋纹理03-11
-
新型磁流体机器人破解临床难题03-11
-
南京大学物理学院温锦生课题组在亚03-11
-
南京大学物理学院高力波、袁国文团03-11
-
南京大学AI4S再立新功:南京大03-11
-
徐州工程学院 8459

-
百奥泰国际会议(大连)有限公司 23338

-
程昌波 24196

-
HKSME 23355

-
福建师范大学 21397

-
中国营养学会 21427

-
中通咨询有限公司 18251

-
领将信息科技(上海)有限公司 2233

-
深圳技术大学 8398

-
中国科技大学极地环境研究室 23403

-
全国卫生产业企业管理协会抗菌产业 23214

-
bfds 24283

-
工程安全与防护分会 21234

-
北京汇智河谷科技发展有限公司 18262

-
IACSIT 2586

-
南京八古堂文化发展有限公司 24215

-
中科院北京基因组研究所 18199

-
武汉大学 18503

-
IETP 23332

-
尚阳盈通(北京)数据系统有限公司 18410

















107














































