仿生型级联酶纳米反应器：用于肿瘤光疗、酶动力治疗和乏氧激活的化疗

3. 葡萄糖氧化酶和氯过氧化物酶可以产生足够的HClO杀死常氧的肿瘤细胞，而替拉扎明则可以随后被激活杀死低氧的肿瘤细胞。

采用基因工程法策略，利用慢病毒包载质粒对4T1肿瘤细胞进行基因转染，获得表面高表达CD47蛋白的4T1肿瘤细胞。如图1所示，激光共聚焦和流式结果都证明基因转染提高了4T1肿瘤细胞表面CD47的表达。

本研究以块状Ti₃C₂为基体，通过液体剥离法制备得到Ti₃C₂纳米片，在其表面通过化学键结合葡萄糖氧化酶和氯化物过氧化物酶，之后负载化疗药物TPZ，并在其表面包裹高表达CD47蛋白的肿瘤细胞膜，获得级联酶纳米反应器mₑTGCT，并对其粒径电位等理化性质进行了表征(图2)。

由于GOX可以在O₂条件下催化葡萄糖降解产生H₂O₂和葡萄糖酸，导致O₂消耗和pH降低，而HClO可以催化H₂O₂和Cl⁻产生HClO。因此，作者进一步研究了纳米反应器在体外酶催化活性。结果表明，相比于单一酶，级联酶能够有效地提高酶催化活性，且在激光照射下，温度升高也进一步增强了酶催化活性。

IV mₑTGC的肿瘤细胞摄取研究

V mₑTGC的促进巨噬细胞吞噬肿瘤细胞

VI 肿瘤细胞内ROS检测

图4. (a) 4T1肿瘤细胞摄取mₑTGC/C6 4 h的激光共聚焦图；(b, c) 细胞摄取流式定量分析图；(d) 巨噬细胞吞噬4T1肿瘤细胞的激光共聚焦图；(e, f) 细胞吞噬流式定量分析图；(g) 4T1细胞中ROS水平的激光共聚焦图。(***p<0.001, **p<0.01, n=3)

VII 肿瘤细胞内乏氧检测

VIII mₑTGCT体外抗肿瘤细胞评价

图5. (a) 不同样品处理4T1细胞后培养基里溶氧浓度随时间变化；(b, c) 4T1细胞乏氧水平的激光共聚焦图和流式定量分析图；(d-f) 不同样品处理4T1细胞24 h后的细胞存活率；(g) 不同样品处理4T1细胞的活死细胞染色图；(h) 4T1细胞凋亡图。(***p<0.001, **p<0.01，*p<0.05, n=5)

IX 体内荧光成像

图6. 体内生物分布。(a, b) 不同样品在4T1荷瘤小鼠体内的荧光分布图和荧光强度定量分析；(c, d) 给药24 h后的各器官荧光分布图和荧光强度定量分析图；(e, f) 给药120 h后的各器官荧光分布图和荧光强度定量分析图；(g) 4T1荷瘤小鼠肿瘤部位在808 nm激光(1.5 W/cm²)照射下的温度变化。(***p<0.001, **p<0.01，n=3)

X 体内抗肿瘤评价

图7. 体内抗肿瘤作用。(a) 4T1荷瘤小鼠肿瘤治疗流程图；(b) 各组小鼠治疗期间相对肿瘤体积变化图；(c) 各组荷瘤小鼠肿瘤治疗期间体重变化图；(d) 各组小鼠治疗第31天后的瘤重定量图；(e) 治疗第31天时的小鼠和肿瘤组织照片；(f) 各组小鼠肿瘤组织TUNEL图。(与对照组相比，***p<0.001, **p<0.01 and *p<0.05具有显著性差异；^###p<0.001, ^##p<0.01, ^#p<0.05, n=5)