近日，安徽医科大学生物医学工程学院王咸文教授联合第二附属医院蒋正轩副教授课题组，在《先进功能材料（Advanced Functional Materials）》（IF＝19．924）发表题为《超小配位聚合物纳米点铁－槲皮素纳米酶用于预防和延缓糖尿病视网膜病变的发生和发展（Ultrasmall Coordination Polymer Nanodots Fe－Quer Nanozymes for Preventing and Delaying the Development and Progression of Diabetic Retinopathy）》的学术论文。该研究成果开发并验证了由天然产物分子如黄酮类化合物和金属离子组成的人工纳米颗粒成功用以视网膜给药的药物传递系统，为治疗糖尿病视网膜病变和其他活性氧相关疾病的催化纳米药物提供新的见解。学校硕士研究生桂思语为论文的第一作者，王咸文和蒋正轩为本文的通讯作者，安徽医科大学为第一作者单位。

糖尿病视网膜病变是最普遍的视网膜血管病变形式，其确切发病机制仍不清楚。高血糖诱发体内的氧化应激状态，介导不可逆的氧化损伤途径以及血管内皮生长因子（VEGF）的过度表达、细胞凋亡和炎症。槲皮素是一种优良的天然抗氧化剂，然而，临床应用时存在生物利用度较低，体液溶解性差，有效浓度大等问题，此外，眼后节（即视网膜或其他治疗靶点）药物递送仍然是眼底病变药物治疗的一个重大的障碍。

该研究报告了通过将槲皮素与低毒铁离子耦合，成功制备超小的铁－槲皮素（Fe－Quer）纳米酶，以预防和延缓糖尿病视网膜病变的发展和进程，对包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）在内的生物体内酶活性具有出色的模仿能力，进一步研究证实了铁－槲皮素纳米酶在两种高葡萄糖诱导的血管内皮细胞类型中对氧化应激水平和炎症反应的显著剂量相关调节。体内试验表明，铁－槲皮素纳米酶在低剂量口服的情况下提供了对炎症和氧化应激损伤的保护，以及抗血管生成的作用。转录组学显示，铁－槲皮素纳米酶参与了多种氧化应激、炎症反应、抗血管生成和代谢途径的调控。该研究揭示了一种具有多种内在模仿酶特性和显著清除活性氧能力的纳米酶，还详细说明了该纳米酶在早期糖尿病视网膜病变治疗中的功能和可能机制。

研究工作得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金资助项目等资助。（图文／安徽医科大学生物医学工程学院）