绿色合成锰氧化物纳米颗粒（MnO-NPs）的抗肝癌与抗利什曼病双重功效研究

本研究针对传统纳米颗粒合成方法的环境危害及肝癌、利什曼病治疗瓶颈，利用野生真菌Chlorophyllum molybdites绿色合成锰氧化物纳米颗粒（MnO-NPs）。通过XRD、SEM、FTIR等技术表征证实其19.85 nm球形结构及生物分子（如黄酮类、蛋白质）的稳定作用。生物相容性实验显示极低溶血率（0.109%），抗利什曼活性中对L. tropica前鞭毛体/无鞭毛体的IC50分别为250 μg/mL和224 μg/mL，肝癌细胞（HepG2）抑制IC50达50 μg/mL。该研究为可持续纳米药物开发提供新策略。

　　

纳米技术在生物医学领域的应用面临环境友好性与疗效提升的双重挑战。传统化学合成纳米颗粒常伴随有毒副产物，而肝癌（HepG2）和利什曼病（Leishmania tropica）等疾病因耐药性亟需新型疗法。针对这些问题，伊斯兰堡真纳大学的研究团队利用野生真菌Chlorophyllum molybdites开发了一种绿色合成锰氧化物纳米颗粒（MnO-NPs）的方法，相关成果发表于《Scientific Reports》。

研究采用真菌提取物还原锰盐，通过X射线衍射（XRD）确认晶体结构，扫描电镜（SEM）观测形貌，傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析生物分子包覆。生物实验包括红细胞溶血试验、抗寄生虫（前鞭毛体/无鞭毛体）抑制实验，以及针对HepG2细胞的MTT法和结晶紫染色检测。

分子鉴定与合成
通过ITS序列比对确认所用真菌为C. molybdites（GenBank LC439508），其提取物中的蛋白质和多糖参与锰离子还原与纳米颗粒稳定。

物理表征
XRD显示典型锰氧化物衍射峰（2θ=36.8°、68.2°），Debye-Scherrer方程计算粒径为19.85 nm。SEM显示球形但存在团聚现象，EDX证实Mn（54.6%）和O（29.5%）的化学计量组成。FTIR检测到1560 cm^-1处硝基化合物峰，提示黄酮类、酚酸等生物分子参与包覆。

生物相容性
溶血率仅0.109%（400 μg/mL），远低于5%的安全阈值，符合ASTM标准。

抗利什曼活性
浓度依赖性抑制L. tropica，400 μg/mL时对前鞭毛体/无鞭毛体抑制率分别达82.4%和75.15%，IC₅₀为250 μg/mL和224 μg/mL。

抗癌效果
MTT实验显示HepG2细胞存活率随MnO-NPs浓度（10-200 μg/mL）升高显著下降，IC₅₀=50 μg/mL。结晶紫染色证实活细胞数量减少，形态学观察显示剂量依赖性凋亡特征。

讨论与意义
该研究首次将C. molybdites合成的MnO-NPs同时应用于抗肿瘤和抗寄生虫领域。纳米颗粒的小尺寸（<20 nm）和正表面电荷增强细胞摄取，生物分子包覆降低毒性并提升稳定性。抗癌机制可能涉及ROS（活性氧）介导的线粒体通路破坏，而抗寄生虫效应与膜结构干扰相关。相比化学合成法，真菌衍生的MnO-NPs展现出更优的生物相容性和协同药效，为肝癌与热带寄生虫病的联合治疗提供新思路。未来需进一步探索体内药效与分子机制，推动绿色纳米药物的临床转化。