Ученые из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН обнаружили два новых типа энзимоподобной активности у оксида церия. Благодаря открытию можно будет понять, насколько релевантно использовать наноматериалы на его основе в лекарствах. Исследование проходило при поддержке Российского научного фонда (РНФ).
Ранее в 2010 году было установлено, что некоторые неорганические наноматериалы способны выполнять функции природных ферментов (энзимов). Эти материалы стали называть наноэнзимы, или нанозимы, среди которых есть и оксид церия.
Нанозимы — это наноматериалы с ферментативными характеристиками, широко применяемые в биосенсорах, биоимиджингах, диагностике и терапии опухолей
Оксид церия, в отличие от других нанозимов, которые могут проявлять свойства только одного-двух ферментов, способен имитировать активность сразу восьми. Российские ученые дополнили этот ряд двумя новыми типами энзимоподобной активности: липопероксидазной и фосфолипопероксидазной. Ферменты, выполняющие эти активности, отвечают за регуляцию кислородсодержащих радикалов в клетках. Также благодаря им возможна передача сигналов в клетках.
«В своей работе мы использовали молекулярный зонд, чувствительный к содержанию липидных и фосфолипидных радикалов. Оказалось, что наночастицы диоксида церия способствуют разложению органических пероксидов, то есть играют роль энзимов, выполняющих эту функцию в живой клетке, например, одного из компонентов крови – дезоксигемоглобина. При этом по сравнению с дезоксигемоглобином диоксид церия оказался более мягким и селективным катализатором биохимических реакций. При сравнении с известным антианемическим препаратом Феринжект диоксид церия продемонстрировал более низкую (в 100 раз) активность в процессах разложения липидных радикалов, а разложение фосфолипидных радикалов в его присутствии происходило в 4 раза эффективнее», — рассказывает один из авторов работы, кандидат биологических наук Мадина Созарукова.
