铁死亡是通过铁依赖性脂质过氧化物的积累来抑制肿瘤生长的一种新方法，为癌症治疗提供了新的机遇。然而，由于癌细胞中谷胱甘肽水平较高，通过芬顿反应产生的活性氧（ROS）被大量清除，从而阻碍了铁死亡作用的有效性。因此，需要开发新型有效的治疗方案来提高肿瘤铁死亡治疗效果。
基于团队成员前期在肿瘤治疗上开展的多个创新性工作的基础上（Chem. Eng. J. 2023, 452: 138422; 2023, 452: 139517; Adv. Healthcare Mater. 2024: 2304522; Int. J. Bio. Macromol. 2024, 258: 128952；J. Nanobiotechnol. 2024, 228）。福建师范大学生命科学学院曾雪梅助理研究员课题组与海峡柔性电子（未来科技）学院覃弦教授、燕双仟教授团队联合研发了一种具有优异光催化性能的钛金属有机框架（MOFs）衍生纳米材料（TA-Fe@bTiO2），用于高效肿瘤铁死亡治疗。简而言之，制备的黑色TiO2纳米粒子具有具有1.02 eV的窄带隙、多个离散隙态和高密度的氧空位（46.2%），有利于在1064 nm光照射下产生ROS。表面包裹的单宁酸/Fe3+层时，使纳米复合材料具有消耗细胞内谷胱甘肽的能力，从而阻止新产生的ROS被中和，促进癌细胞发生铁死亡。在光热效应和化学动力学效应的辅助下，体内实验证明其对肿瘤的抑制率高达89.8%。利用MOF衍生纳米材料是一种通用策略，本文为基于钛金属有机框架的实体瘤治疗提供了一种解决方案，并有助于开发在生物领域具有多种应用的智能光学活性材料。
相关成果以“Photocatalysis-promoted tumor ferroptosis enabled by MOF-derived black TiO2”为题，近期发表于国际著名TOP学术期刊《Chemical Engineering Journal》。福建师范大学为该论文唯一通讯单位，生命科学学院、南方生物医学研究中心曾雪梅助理研究员，海峡柔性电子研究院覃弦教授和燕双仟教授为该论文的共同通讯作者。博士研究生庄惠岚和和硕士研究生王伦为本论文的共同第一作者。该研究得到了国家自然科学、福建省自然科学基金和福建师范大学生命科学学院科技创新计划项目的资助。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894724056936