基于LDH的纳米酶的双缺陷工程研究：提升缺血性脑卒中再灌注损伤中的抗氧化效果

《Advanced Functional Materials》：Dual-Defect Engineering of LDH-Based Nanozymes to Enhance Antioxidative Effects in Ischemia Stroke-Reperfusion Injury

本研究通过Zn和Ga双金属掺杂结合碱处理优化LDH结构，构建具有协同金属及氧空位缺陷的E-MgZnVGa-LDH纳米酶，显著提升ROS/RNS清除效率，在脑缺血再灌注模型中有效减轻氧化应激损伤，抑制炎症反应，为高性能纳米酶设计提供新策略。

　　

摘要

纳米酶因其类似抗氧化酶的活性和比天然酶更优异的稳定性而备受关注，在治疗与氧化应激相关的疾病方面具有巨大潜力。然而，其治疗潜力受到催化效率低下和电子转移能力不足的限制。为克服这些限制，研究人员开发了一种双重缺陷工程策略来优化层状双氢氧化物（LDH）纳米酶的设计。通过锌（Zn）和镓（Ga）的双金属掺杂结合碱性蚀刻工艺，制备出了E-MgZnVGa-LDH纳米酶，该纳米酶具有协同作用的金属空位和氧空位。这些缺陷通过优化d带中心、降低费米能级以及改善电荷分布，显著增强了其类似酶的活性，从而提高了对活性氧（ROS）和活性氮物种（RNS）的清除效率。与MgV-LDH相比，E-MgZnVGa-LDH表现出更强的抗氧化效果。在体内实验中，这些纳米酶能够有效减轻氧化应激引起的脑损伤，降低星形胶质细胞的活化，并在中风再灌注模型中抑制下游炎症反应。本研究强调了空位缺陷在调节纳米酶活性中的关键作用，并为设计高性能纳米酶以用于氧化应激相关治疗提供了理论框架。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。