金纳米颗粒修饰黄芩素/壳聚糖-氧化锌纳米复合物的制备及其通过调控细胞周期基因表达抑制胃肠道间质瘤进展的研究

【编辑推荐】本研究创新性合成黄芩素/壳聚糖修饰的氧化锌-金纳米颗粒（ZnO@CS-baicalein/Au NPs），通过多组分反应高效催化吡喃并[2,3-d]嘧啶合成，并首次揭示其通过PI3K/Akt/mTOR通路调控Bax/Bcl2/P53表达，诱导ImGIST细胞S期阻滞（IC50 109?μg/mL），为胃肠道间质瘤治疗提供新型纳米药物策略。

　　

Highlight

本研究采用绿色方法制备了ZnO@CS-baicalein/Au NPs纳米复合材料，通过SEM/TEM、FT-IR、EDX等技术表征显示，该催化剂在吡喃并[2,3-d]嘧啶的三组分合成反应中表现出优异催化活性（可循环使用8次）。生物学实验证实，该纳米复合物能通过PI3K/Akt/mTOR通路显著抑制ImGIST细胞增殖（IC₅₀ 109 μg/mL），上调促凋亡蛋白Bax和P53，下调抗凋亡蛋白Bcl2，并引发S期细胞周期阻滞。

Green approach for preparation of ZnO@CS-baicalein/Au NPs

在50 mL锥形瓶中，将1 mM硝酸锌溶液（30 mL）与2.5 mM黄芩素溶液（20 mL）及壳聚糖悬浮液（10 mg/10 mL水）混合，80℃碱性条件下搅拌2小时。溶液由无色变为棕色，表明纳米颗粒形成。

Characterization of the produced nanocomposite

FE-SEM显示纳米颗粒呈球形（粒径约50 nm），EDX图谱证实锌、氧、金元素均匀分布。XRD衍射峰与标准ZnO晶型匹配，FT-IR显示黄芩素羟基与ZnO成功键合。

Conclusion

该研究首次将ZnO@CS-baicalein/Au NPs应用于吡喃并嘧啶合成及肿瘤治疗，其双重功能（催化与抗癌）为开发"纳米催化疗法"提供了新思路。