癌症仍然是最棘手的康健問題之一。近紅外光誘導的光療由于在體內具有高穿透性和非侵入性特征而被認爲是一種有效的癌症治療战略。其中光熱療法（PTT）是一種很有前景的战略，它利用近紅外光産生熱量用于殺死腫瘤細胞。然而，由于腫瘤環境中熱休克卵白（HSP）的上調，腫瘤細胞通常比正常細胞表現出更強的耐熱性，從而限制了光熱療法的療效。此外，線粒體中相關編碼基因也已被證明可促進腫瘤耐熱性。因此，需要一種雙管齊下的要领，同時抑制熱休克卵白表達並破壞線粒體功效，以提高光熱療法的整體療效。

納米酶的出現爲解決以上問題帶來新的契機，一方面納米酶能夠模擬天然酶催化反應幹擾線粒體功效，另一方面通過精心設計的納米酶也能具有優秀的光熱轉換性能。然而，納米酶介導的催化療法在實際應用中受到催化活性低和功效單一的限制。針對該科學問題，構建異質結構顯示出巨大潛力。形成異質結構不僅有助于充实袒露催化活性位點，特別是對于那些由于高外貌自由能而傾向于聚集的超小納米酶。其還能夠通過局域外貌等離子體共振金屬介導的電子轉移進一步增強酶活性。目前，異質結構的制備通常需要多步驟要领，導致其單一對應物之間的接觸松散且電子轉移不良。因此，通過一步合成法制備多金屬基異質結納米酶至關重要。

基于以上思路，我們課題組通過簡單的一步水熱法制備具有晶體/非晶異質結構的PtRhMo/Rh納米酶。獨特的局域外貌等離子體共振（LSPR）特性賦予PtRhMo/Rh納米酶卓越的光熱轉換能力，能夠高效將近紅外激光轉換爲熱能用于腫瘤殺傷。在腫瘤微環境中，PtRhMo/Rh多金屬納米酶能夠模擬過氧化物酶（POD）和氧化酶（OXD），兩種酶催化活性能夠在腫瘤部位産生大量ROS，能夠直接作用于腫瘤細胞對其進行殺傷；其還具有的谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）樣活性能夠有效下調腫瘤部位GSH的含量，從而增強ROS的效果；另外，其過氧化氫酶（CAT）一方面能夠産生氧氣用于促進OXD酶催化反應，另一方面還能夠逆轉腫瘤缺氧環境。缺氧環境的逆轉和NADH氧化酶（NOX）介導的NADH消耗協同導致熱休克卵白70（HSP70）的表達下降，從而增強了腫瘤細胞對熱量的敏感性，進而增強PTT的療效。

研究结果以“One-step synthesis of PtRhMo/Rh nanozymes for mitochondrial damage-mediated photothermal/enzymatic therapy”为题在线发表在中科院一区期刊Science China Materials（论文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s40843-024-3300-6），深圳技术大学/深圳大学联培博士生李丹阳同学为论文第一作者，深圳技术大学PP电子学院胡俊青教授与哈恩娜副教授为配合通讯作者。本事情获得了深圳市医学研究专项资金、国家重点研发计划、国家自然科学基金、广东省普通高校创新团队项目等的资金支持。

PtRhMo/Rh納米酶的合成與抗腫瘤機制圖