该研究构建了一种具有微孔、中孔和大孔的层级多孔金属有机框架（MOF）异质结构，通过外延生长策略在中空普鲁士蓝（PB）核上包覆微孔ZIF-8壳层，实现了大分子生物酶（葡萄糖氧化酶，GOx）和小分子药物（5-氟尿嘧啶，5-FU）在特定孔隙中的同时局部装载，从而产生独特的宿主-载体协同抗癌能力。ZIF-8外层在酸性肿瘤微环境中逐步降解，释放出Zn²⁺和5-FU，继而在去除ZIF-8屏蔽后释放GOx，通过葡萄糖消耗实现饥饿疗法。该层级多孔MOF结构不仅有效解决了跨尺度生物分子的局部装载和释放问题，还显著增强了协同癌症治疗效果。
图1. HPGZFH 纳米粒子的合成路线及其抗肿瘤机制
图2. 体内抗肿瘤研究
https://doi.org/10.1021/acsnano.4c02288
创新点
层级多孔结构设计：通过微孔、中孔和大孔的区域有序设计，实现了大分子和小分子药物的有效装载和释放，突破了传统MOF对大分子传输的限制。
宿主-载体协同抗癌机制：结合ZIF-8的酸敏降解特性和GOx的葡萄糖耗竭功能，实现化疗和饥饿疗法的协同抗癌效果。
酸性肿瘤微环境响应释放：在酸性环境下，ZIF-8的逐步降解释放Zn²⁺和5-FU，确保药物的定向传递与释放。
层级孔道的区域选择性装载：通过异质结构的区域有序孔道，实现了GOx和5-FU的分区装载，增强了载药系统的稳定性与抗癌效力。
抗癌机制的多尺度验证：通过体内外实验及转录组测序分析验证了系统的抗癌效果与机制，为协同抗癌疗法提供了新视角。
