综述：SOD类纳米酶在癌症检测与治疗中的应用

（编辑推荐）本综述系统阐述了超氧化物歧化酶（SOD）模拟纳米酶的设计合成、催化机制（如Ce3+ /Ce4+ 金属中心作用）及在肿瘤微环境（TME）中调控活性氧（ROS）的双重应用——通过增强渗透滞留效应（EPR）实现癌症诊断标志物检测，并协同化学动力学疗法（CDT）增强抗肿瘤效果，为纳米医学提供多功能策略。

　　

Abstract
超氧化物歧化酶（SOD）类纳米酶作为新型催化材料，通过模拟天然SOD活性在癌症诊疗领域展现出独特优势。这类材料结合纳米结构的可调控性与酶催化特异性，能高效清除超氧阴离子（•O₂
^?
）并转化为H₂
O₂
和O₂
，从而调节肿瘤组织异常氧化应激水平。

Introduction
癌症被称为"永不愈合的伤口"，其恶性进展与ROS代谢失衡密切相关。肿瘤细胞因固有高ROS水平，对氧化应激更为敏感。传统治疗手段面临耐药性和全身毒性等挑战，而纳米酶凭借稳定性高、成本低、可多功能集成（如磁性/荧光特性）等优势，成为突破现有诊疗瓶颈的新兴工具。

Enzymes and nanozymes
天然SOD依赖金属辅基（Cu/Zn、Mn等）催化•O₂
^?
歧化反应。纳米酶通过表面官能团修饰（如羧基/氨基）和金属活性中心（Ce、Mn等）设计，可精确调控催化动力学参数，其V_max
值可达天然酶的3倍以上。

Superoxide dismutase mimic activity
哺乳动物体内存在三种SOD亚型：胞内CuZn-SOD（SOD1）、线粒体Mn-SOD（SOD2）和胞外Cu-SOD（SOD3）。纳米模拟酶通过表面Ce³⁺
/Ce⁴⁺
氧化还原循环，实现较天然酶更宽的pH适应性（4.0-9.0），这对酸性TME尤为重要。

Cancer diagnosis applications
基于SOD纳米酶的传感器通过检测TME中•O₂
^?
梯度变化，可区分恶性与正常组织。例如金-铂核壳结构纳米酶联合表面增强拉曼散射（SERS），对乳腺癌标志物CA15-3的检测限达0.01 U/mL。

Cancer therapy strategies
在治疗方面，SOD纳米酶通过三重机制发挥作用：

1. 中和放疗/化疗诱导的过量ROS，保护正常组织
2. 与过氧化氢酶（CAT）联用，解除TME缺氧状态
3. 负载化疗药物（如阿霉素）实现EPR靶向递送

Conclusion
尽管在生物相容性、靶向精度等方面仍需优化，SOD模拟纳米酶通过"诊断-治疗"一体化设计，为精准肿瘤学提供了新思路。未来研究应关注其长期毒理学评价及临床转化路径。