2024年11月26日，天津医科大学/天津大学郑斌教授与清华大学程功教授团队合作，在 Nature Materials 期刊发表了题为：Inhalable nanocatalytic therapeutics for viral pneumonia 的研究论文。
该研究开发了一种可降解且生物相容性好的铈基单宁酸（CeTA）纳米酶，并将其与一种自组装肽结合，创建了一种鼻腔吸入的纳米酶催化疗法（CeTA-GGGKLVFF-tk-PEG，简称 CeTA-K1tkP），用于治疗病毒性肺炎。
在这项最新研究中，研究团队开发的鼻腔吸入制剂作用机制涉及在活性氧（ROS）水平较高的炎症区域，CeTA-K1tkP上的硫酮键发生裂解，导致亲水性PEG脱落，多肽发生β折叠并形成纤维结构，大量靶向聚集至炎症部位。同时，这些结构中的CeTA纳米酶具有SOD、CAT多种类酶功能，能高效清除ROS并缓解炎症。
研究团队建立了甲型流感病毒（H1N1）和仙台病毒（SeV）诱导的小鼠肺炎模型，并进行了纳米酶吸入治疗。在病毒感染后，小鼠气管壁厚度明显增加，肺泡结构被破坏，肺泡壁毛细血管扩张，肺周围炎性细胞浸润明显增加。在纳米酶CeTA-K1tkP治疗后，过度氧化的环境显著改善，肺部炎症得到缓解。在由甲型流感病毒（H1N1）诱导的病毒性肺炎模型中，CeTA-K1tkP在炎症组织中发生响应性聚集，使纳米酶有效地分解ROS，并促进巨噬细胞极化为抑炎的M2型。ITC和分子对接实验结果表明，CeTA-K1tkP能分别与甲型流感病毒的血凝素（HA）蛋白以及仙台病毒（SeV）的血凝素-神经氨酸酶（HN）蛋白结合，具有一定的病毒广谱中和作用，有效降低感染小鼠的肺部病毒载量。因此，CeTA-K1tkP纳米平台为治疗以肺炎为代表的各种深部炎症提供了一种新的方案。
示意图：可吸入纳米催化疗法作用机制
智能响应纳米技术一直是改善炎症治疗和靶向给药的研究重点。基于多肽的生物自组装，该研究中开发的自组装的纳米酶炎症反应平台（CeTA-K1tkP），能在ROS大量产生的病理区域发生响应聚集，从而增强催化活性和清除超氧自由基的能力。CeTA-K1tkP平台对炎症性疾病具有广谱治疗的潜力，可通过多种方式给药对COVID-19、败血症、肠炎和关节炎等疾病表现出较好的应用前景。此外，这种基于炎症响应性多肽的可吸入纳米酶还可以替换成其他具有治疗作用的药物，如干扰素、抗生素、激素、中药成分等，优化治疗药物的给药靶向性，有效消除其潜在的毒副作用。总之，可吸入的炎症触发自组装纳米酶递送策略为治疗以肺炎为代表的各种深度炎症提供了一种前景广阔的范例。
https://www.nature.com/articles/s41563-024-02041-5
