本网讯（化学化工学院朱小姣）作为纳米酶经典材料，氧化铁在肿瘤催化治疗中的疗效，严重受制于肿瘤微环境（TME）中内源性H2O2 的不足。理想策略是构建兼具类氧化酶（OXD-like）活性和类过氧化物酶（POD-like）活性的自级联纳米酶：利用活性Fe(II) 位点将O2 活化为H2O2，再进一步通过芬顿反应将H2O2 转化为·OH。但是，如何在铁的氧化物纳米结构中稳定高含量的Fe(II)一直是巨大的挑战。鉴于非晶纳米结构各向同性和短程有序的结构特点利于容纳高含量的Fe(II)，近日，化学化工学院朱小姣教授、周虹屏教授团队采用限域配位策略，以具有强N-供体配位能力的二甲双胍为配体，成功合成了Fe(II)含量高达66.59%的介孔非晶氧化铁纳米球（aFeOx-N）。
该材料兼具类OXD酶与类POD酶活性，在级联催化治疗中展现出良好的应用潜力。体外细胞实验证实，由含双硫键的SiO2外层包封的aFeOx-N（简称aFeOx-N-ss-SiO2）能够在肿瘤微环境（TME）响应下触发级联催化反应，扰乱细胞内氧化还原稳态，诱导线粒体功能障碍及肿瘤细胞铁死亡。即便在缺氧条件下，aFeOx-N-ss-SiO2亦可有效缓解肿瘤内部缺氧，实现对肿瘤细胞的高效杀伤。此外，体内小鼠模型实验表明，超低剂量（5 mg·kg-1，单次给药）的aFeOx-N-ss-SiO2即可有效消融肿瘤，抑瘤率高达96.19%。这项工作突破了肿瘤微环境（TME）中内源性 H2O2 的不足的瓶颈，同时克服了氧化铁纳米酶在O2活化方面的固有局限性，为肿瘤级联催化治疗构建了一个全新的平台。相关研究成果以“A Self-Cascade Nanozyme of Metformin-Stabilized Amorphous Iron Oxide with Ultrahigh Fe(II) for Potent Tumor Therapy at Ultralow Dose”为题发表在国际知名期刊《Angewandte Chemie International Edition》上（https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.7061041）。安徽大学为第一通讯单位，安徽大学化学化工学院博士生项婉萱为论文共同第一作者（排名第一），周虹屏教授和朱小姣教授为共通讯作者。
图介孔非晶氧化铁自级联纳米酶的构建