刘又年

教授 博士生导师 硕士生导师

入职时间:1985-07-01

所在单位:化学化工学院

职务:院长

学历:博士研究生毕业

办公地点:New campus, Central South University

性别:男

联系方式:0731-88879616 ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/You-Nian_Liu2 ORCID:0000-0002-7078-5937 ResearcherID:G-2697-2013

学位:博士学位

在职信息:在职

主要任职:湖南省化学化工学会 副理事长 无机化学及应用化学专业委员会 主任委员

毕业院校:Central South University

学科:化学工程与技术
化学

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Angew Chem Int Ed: 人工酶催化级联反应用于抗癌免疫治疗

发布时间:2020-04-25

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恶性肿瘤(癌症)是严重威胁人类健康的重大疾病之一。传统的抗癌治疗手段包括手术治疗、化疗和放疗。然而,肿瘤易产生复发和转移,严重限制了抗癌治疗效率。近年来,利用人体自身免疫系统,开展抗肿瘤免疫治疗,为抑制肿瘤复发和转移提供了新的思路。然而,

     恶性肿瘤(癌症)是严重威胁人类健康的重大疾病之一。传统的抗癌治疗手段包括手术治疗、化疗和放疗。然而,肿瘤易产生复发和转移,严重限制了抗癌治疗效率。近年来,利用人体自身免疫系统,开展抗肿瘤免疫治疗,为抑制肿瘤复发和转移提供了新的思路。然而,单独免疫治疗的效果较差,其主要原因在于肿瘤处于免疫抑制状态,并存在免疫逃逸机制,抑制了体内抗肿瘤免疫的产生。

基于此问题,中南大学刘又年教授团队(第一作者:文梅博士生,通讯作者:陈万松副教授、刘又年教授)提出利用人工酶的催化级联反应开展抗肿瘤免疫治疗。研究人员首先设计制备了一种具有近红外二区(NIR-II)吸收的Cu2-xTe纳米粒。研究发现,Cu2-xTe纳米粒具有谷胱甘肽氧化酶(GSHOx)和过氧化物酶(POD)双重模拟酶活性。在NIR-II光照下,Cu2-xTe纳米粒的酶活性可以被进一步增强。通过Cu2-xTe纳米粒的双重酶催化级联反应,有效促进了肿瘤细胞内谷胱甘肽的氧化,并产生羟基自由基,提高瘤内氧化压力。细胞和动物实验结果显示,Cu2-xTe人工酶促进了肿瘤细胞凋亡和释放肿瘤相关抗原,并通过氧化压力重新激活免疫系统,产生抗肿瘤免疫。该治疗策略不仅有效消除了原发性肿瘤,同时可以有效抑制远端转移瘤的生长,并降低了肿瘤复发。因此,该工作报道了一种新的NIR-II光控人工酶,并首次将人工酶应用于抗肿瘤免疫治疗,开辟了催化免疫治疗的新方向。相关工作发表在国际顶级学术期刊Angew. Chem. Int. Ed. (Doi: 10.1002/anie.201909729)上。

1. Cu2-xTe人工酶用于肿瘤催化免疫治疗示意图:Cu2-xTe通过级联反应消耗肿瘤胞内GSH并产生羟基自由基,消灭原发性肿瘤并激活抗肿瘤免疫,抑制肿瘤转移和复发


2. Cu2-xTe人工酶用于体内催化免疫治疗肿瘤:a-b) 原发性肿瘤和远端转移瘤生长曲线,c) 小鼠存活率曲线,d-f) 抑制肿瘤复发及肺部转移,g) 记忆T细胞产生


此外,团队成员(欧阳江博士生、刘又年教授)与哈佛医学院的Wei Tao博士等合作,通过超声剥离法快速制备得到了一种新型的二维纳米材料锗烯,表现出良好的光热性能和生物相容性,可用于肿瘤的光热治疗。相关成果发表在Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 13405-13410上。

相关课题得到了国家自然科学基金(2180711721636010),湖南省自然科学基金(2018JJ3631)以及中南大学粉末冶金国家重点实验室的资助和支持。


Link: 

1) https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201909729

2) https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.201908377




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