西工大胡小玲、管萍/西藏民大闫超仁Nanoscale：新型光催化碳点——有效抑制淀粉样蛋白聚集并快速解聚淀粉样蛋白聚集体

Aβ肽的异常聚集被普遍认为是阿尔茨海默症（AD）的潜在致病因素之一，AD患者的主要病理特征是脑内Aβ肽等相关毒性蛋白的错误折叠、聚集和纤维化沉积。迄今为止，许多抗淀粉样抑制剂已被报道，包括小分子、多肽、抗体和各种纳米材料等。而碳纳米点作为一种新型的碳基零维纳米材料，因其易于合成、生物相容性好、优异的光学性质、表面易修饰和血脑屏障通透性等优点而受到广泛的关注。

西北工业大学化学与化工学院胡小玲教授、管萍副教授与西藏民族大学医学院闫超仁博士利用邻苯二胺为前驱体分子，通过无溶剂高温碳化法制备了具有红色荧光发射的碳纳米点（CNDs），该CNDs具备对Aβ淀粉样疾病的光动力治疗特性。研究证明，CNDs首先通过疏水相互作用和π-π堆积等物理相互作用与Aβ结合。其次，通过CNDs光响应所产生的¹O₂对Aβ残基进行不可逆氧化，进一步削弱氨基酸残基之间的作用力，从而进一步增强对Aβ的抑制和解聚作用，并破坏β-折叠结构。

图1 （a）CNDs的合成；（b）CNDs在580 nm辐照下调节淀粉样蛋白聚集。

此外，作者发现CNDs可以降低Aβ介导的神经细胞毒性，并清除细胞周围的Aβ聚集体。最后发现在580 nm的光激发下，提高了CNDs对Aβ聚集过程的抑制和对淀粉样聚集体的解聚能力，从而保护了因Aβ聚集物质可能导致的细胞毒性。由于碳点所展示的相关物理化学性质，以及之前团队所报道的相关研究（DOI: 10.1021/acsami.2c14118），表明碳点可以有效穿透血脑屏障，且具有进一步脑内研究的潜力。因此碳点在淀粉样等相关神经退行性疾病的研究中具有潜在的应用价值。

上述研究成果以《Novel photocatalytic carbon dots: efficiently inhibiting amyloid aggregation and quickly disaggregating amyloid aggregates》为题于近日发表于英国皇家学会期刊Nanoscale上（DOI: 10.1039/D3NR06165E）。论文第一作者为西北工业大学博士研究生邵旭，通讯作者为西北工业大学胡小玲教授、管萍副教授和西藏民族大学闫超仁博士。本研究得到了国家自然科学基金（82360368）、陕西省重点研发计划基金（2020GY-285、2022GY-198、2023-YBGY-295）等项目资助。

西工大胡小玲、管萍/西藏民大闫超仁Nanoscale：新型光催化碳点——有效抑制淀粉样蛋白聚集并快速解聚淀粉样蛋白聚集体

新手入门

配送服务

售后服务

会员中心

关于我们

官方微信公众号