近日，医学部黄鹏教授团队在国际顶级学术期刊《Biomaterials》（影响因子10.317，中科院JCR 1区，TOP期刊）发表题为《Multi-enzyme mimetic ultrasmall iridium nanozymes as reactive oxygen/nitrogen species scavengers for acute kidney injury management》的文章。这篇文章的所有工作均在深圳大学完成，该团队张东阳博士为第一作者，黄鹏教授为通讯作者，深圳大学为唯一单位和唯一通信单位，该团队所在的生物医学工程学科属于广东省优势重点学科。

急性肾损伤（AKI）是一种常见的肾脏疾病，其常见的特征主要表现为肾小管过滤减少、血液中氮废物积累增加、抗炎因子释放以及氧化应激和凋亡增强等。肾功能恶化导致极高的发病率和死亡率，每年约有170万人死亡。更重要的是，高达25%的AKI病例是由使用临床药物引起的，例如顺铂等。最近有研究表明，AKI过程中所产生的过多活性氧/氮（RONS），可能与生物分子发生反应，导致急性肾小管坏死和肾功能衰竭。虽然，氨磷汀（AMF）、N-乙酰半胱氨酸等多种分子已被用于AKI治疗，但其疗效有限，生物利用度较差，影响了其临床应用。因此，开发新型AKI治疗药物尤为重要。

纳米酶作为一种新型且有发展前景的人工酶，因其催化活性高、多种类酶活性、易于大规模生产、成本低、稳定性高等优点而受到广泛关注。近年来，金属铱基纳米材料表现出多种酶活性和优异的活性氧清除能力，被广泛应用于生物检测、肿瘤治疗等领域。该研究成功地合成了一种聚乙烯吡咯烷酮修饰的超小铱纳米颗粒（Ir NPs-PVP），该颗粒具有多酶活性，可以高效地清除RONS，从而实现AKI的治疗（图1）。Ir NPs-PVP具有如下多酶活性：包括超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等。通过电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）和计算机断层扫描（CT）实验，结果表明超小的Ir NPs-PVP优先蓄积在健康和AKI小鼠的肾脏中，这有利于后继的AKI治疗。同时，超小的Ir NPs-PVP也可以通过尿液快速排出。这些研究结果表明，超小Ir NPs-PVP纳米酶有望用于AKI的治疗，具有潜在临床转化前景。

图1. Ir NPs-PVP通过清除RONS缓解治疗横溶肌诱导急性肾损伤（RM-AKI）和顺铂诱导急性肾损伤（CP-AKI）示意图。

本研究工作得到了国家重点研发计划，国家自然科学基金，广东省自然科学基金、深圳市科创委等项目的支持。