靶向结肠癌的VO(II)-壳聚糖希夫碱纳米颗粒设计合成及分子对接研究：抗肿瘤、抗糖尿病与抗菌多效应用

本文报道了一种基于壳聚糖(CS)与水杨醛(SA)缩合形成的希夫碱(CSSA)及其VO(II)配合物的创新研究。通过GLUT（葡萄糖转运蛋白）靶向策略，该纳米级配合物(55-65 nm)展现出三重生物活性：对结肠癌Caco-2细胞系显著抑制(IC50=22.99±0.39 μg/mL)、α-淀粉酶抑制(IC50=76.1 μg/mL)及广谱抗菌性能。分子对接证实其通过糖识别位点实现选择性递送，为多功能金属药物设计提供新范式。

　　

亮点

本研究通过创新设计将壳聚糖的生物相容性与钒的多元生物活性相结合，开发出具有"智能靶向"功能的纳米药物。该VO(II)配合物独特的菜花状多孔结构（55-65 nm）使其能像特洛伊木马般通过肿瘤细胞过度表达的GLUT通道，实现精准打击。

结构表征

元素分析证实形成了1:2的VO-CSSA复合物（见方案1）。配合物在DMF中表现出非电解质特性（电导率0.21-0.15 Ω^-1cm²mol^-1），就像穿着绝缘外衣的纳米战士，静默穿越生物屏障。

红外光谱

FT-IR图谱（图1A）中，CSSA希夫碱的振动谱带如同分子指纹，清晰展示了配体通过氮烯基N和酚羟基O与钒的螯合舞蹈，这种双齿配位模式为后续生物活性奠定了结构基础。

结论

这项研究突破了传统金属药物的局限，打造出集纳米结构、生物靶向和多效功能于一体的"三合一"治疗平台。就像瑞士军刀般精巧，既能通过GLUT（葡萄糖转运蛋白）精准定位癌细胞，又能调节血糖（α-淀粉酶抑制IC₅₀ 76.1 μg/mL），还能挥舞抗菌利剑，为攻克结肠癌-糖尿病-感染并发症这个"魔鬼三角"提供了新武器。

作者贡献声明

Khaled M. Ismail教授团队完成了从概念设计到分子对接的全链条创新；Mahdi Behzad和Liana Ghasemi在软件分析和实验验证中展现出精湛技艺；Safaa S. Hassan教授则像交响乐指挥，统筹整个研究项目的和谐推进。

利益冲突声明

研究团队郑重声明：本成果如同透明水晶，未受任何商业或人际关系的干扰折射。