用于阻断STING通路以治疗辐射诱发肺损伤的可吸入纳米酶

《Journal of Nanobiotechnology》：An inhalable nanozyme for STING blockade to treat radiation-induced lung injury

　　

摘要

背景

辐射诱导的肺损伤（RILI），包括辐射性肺炎（RP）和辐射诱导的肺纤维化（RIPF），是胸部放射治疗中主要的剂量限制性并发症。急性RP会限制放射治疗的实施，而RIPF则会引发不可逆的肺功能损害。在电离辐射作用下，STING通路会被激活，巨噬细胞内会出现氧化应激，这既会促进急性RP的发生，也会导致后期RIPF的形成。

研究结果

在这项研究中，研究人员开发出一种可吸入的含罗勒酸的铁基纳米酶，名为FeRAzyme，用于缓解放射治疗引发的RILI。通过分子对接和动力学模拟，研究人员合理选择了罗勒酸，发现它能够与非共价方式与STING蛋白的Ser243-Tyr245-Leu259-Glu260-Asn211序列结合，从而阻止STING的磷酸化。在筛选多种金属基纳米酶后，FeRAzyme表现出优异的过氧化氢酶和超氧化物歧化酶样活性，能够有效清除活性氧，进而减轻辐射引起的氧化损伤。通过吸入方式给予FeRAzyme后，它可以抑制STING的磷酸化，减少巨噬细胞内的氧化应激，从而抑制促炎细胞因子的释放。

结论

体外和体内实验均表明，FeRAzyme能够有效恢复巨噬细胞的平衡状态，同时改善急性RP和肌成纤维细胞的活化情况，且不会产生系统性毒性。这项研究提出了一种具有双重功能的STING抑制型纳米酶策略，可用于缓解RILI，为胸部癌症放射治疗中的放射防护提供了新的可行方法。

图形摘要

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