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屠鹏飞/曾克武团队揭示天然产物纳米酶促肿瘤铁死亡机制

近日,北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室屠鹏飞/曾克武团队在国际学术期刊ACS Nano上发表了题为“Carbon quantum dots-based nanozyme from coffee induces cancer cell ferroptosis to activate anti-tumor immunity”的研究论文,深入揭示了天然活性分子绿原酸(chlorogenic acid)所形成的碳量子点以纳米酶的独特作用方式促进肿瘤细胞铁死亡的分子机制。

长期以来,关于天然产物的研究大多聚焦于单体分子的生物学活性,而很多天然单体分子会在药材炮制及食品加工过程的高温中形成纳米物质,特别是碳量子点,进而在更大的物理尺度上发挥独特的生物学效应,但是相关研究目前尚不多见。

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屠鹏飞/曾克武团队发现自然界中广泛存在的一种天然产物绿原酸(富含于金银花、咖啡、茶叶等)在高温处理后会自发形成一种性质稳定的碳量子点。随后发现绿原酸碳量子点可以通过独特的纳米酶形式,氧化谷胱甘肽并促进肿瘤细胞发生铁死亡,进而发挥抗肿瘤及激活肿瘤免疫微环境的作用。

该研究成果将人们探索天然产物的视角从单分子尺度向更大的纳米尺度拓展,同时也为基于天然产物纳米酶的创新药物的发现提供新的思路。

曾克武研究员和屠鹏飞教授为本论文的共同通讯作者,硕士生姚璐为论文的第一作者,北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室为第一单位。该工作获得了国家自然科学基金和国家重点研发计划项目的资助。

论文链接:https://doi.org/10.1021/acsnano.2c01619

【作者简介】


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屠鹏飞,教授,博士生导师,国家杰出青年基金获得者和首批岐黄学者。承担了国家和省部级项目70余项。成功创制有效部位新药2项,获得新药证书4个。研究成果以第一完成人获得国家科技进步奖二等奖1项,教育部和中华中医药学会等部级科技成果奖一等奖5项,并获得2016年度全国脱贫攻坚奖创新奖全国最美生态公益人物2017年度全国创新争先奖奖状吴阶平医药创新奖等荣誉。

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曾克武,研究员,博士生导师,入选教育部高层次人才计划。长期从事天然活性分子探针的发现与药物靶标鉴定研究,研究成果入选2017年度中国十大医学进展,申请发明专利11项,承担国家级科研项目6项,国际合作课题3项,目前担任世界中医药学会联合会、中国中西医结合学会、中国药理学会等学术团体的理事、委员和青年委员等职务。


(药学院 天然药物及仿生药物国家重点实验室)