氧化还原激活的聚金属氧酸盐作为近红外响应的光热试剂用于阿尔兹海默病的治疗

阿尔茨海默病(AD)作为一种最常见的痴呆类型,世界上数以千万人患有AD。这给社会和家庭带来严重的精神和经济负担。尽管AD的发病机制十分复杂,目前普遍认为AD的两个主要的病理特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)错误折叠和积累形成的脑内细胞外淀粉样斑块和过量的活性氧(ROS)的产生。因此抑制Aβ聚集和清除过量ROS可用于AD治疗。

聚金属氧酸盐(POMs)作为一类过渡金属氧化物簇,由于其低成本、结构可变性、高溶解性和稳定性,在磁学、电化学和催化领域已得到广泛应用。同时,POMs还具有多种生物活性(抗癌、抗菌和抗病毒等活性)。近期发现特殊结构类型POM可有效抑制Aβ聚集(Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 4184;Nat. Commun. 2014, 5, 3422)。然而,POMs不能分解预先形成的Aβ聚集体,且聚集体产生严重神经毒性。为克服这一缺点,中国科学院长春应用化学研究所曲晓刚研究团队(http://yjsb.ciac.jl.cn/daoshi_read.php?brow=47)在前期工作基础上,提出并设计合成了基于rPOMs的氧化还原激活的近红外响应的多功能体系(rPOMs@MSNs@copolymer)。在近红外激光照射下,rPOMs@MSNs@copolymer可产生局部过热用于解聚预先形成的Aβ聚集体。同时,释放出来的rPOMs还可以作为抑制剂和还原剂分别用于抑制Aβ单体聚集和清除细胞内的ROS。该研究表明开发多功能光热药物试剂有望用于AD治疗。相关论文在线受邀发表在 Advanced Healthcare Materials (DOI: 10.1002/adhm.201800320)上