综述：靶向线粒体的纳米酶（Mito-Nanozyme）在癌症治疗中的应用

这篇综述系统探讨了靶向线粒体的纳米酶（Mito-Nanozymes）在癌症治疗中的创新潜力。通过选择性破坏肿瘤细胞线粒体功能（如调控活性氧ROS/谷胱甘肽GSH平衡、诱导铁死亡ferroptosis等），纳米酶可协同增强光动力疗法（PDT）、化学动力学疗法（CDT）及免疫治疗，为克服肿瘤耐药性和实现精准治疗提供新策略。

　　

Mitochondrial roles in tumors
线粒体远非传统认知的“能量工厂”，其在肿瘤发生发展中扮演多面角色：除通过三羧酸循环（TCA）和氧化磷酸化（OXPHOS）供能外，还调控活性氧（mtROS）生成、钙离子（Ca²⁺）稳态及免疫逃逸。肿瘤细胞通过代谢重编程（如瓦氏效应）适应缺氧环境，同时依赖高GSH缓冲系统抵抗氧化应激，这一特性成为纳米酶干预的关键靶点。

Definition and Properties of Nanozymes
纳米酶是一类兼具纳米材料特性和酶催化功能的人工模拟物，自2007年Fe₃O₄纳米颗粒首次报道过氧化物酶（POD-like）活性以来，其种类已扩展至金属有机框架（MOFs）和碳基材料等。相较于天然酶，纳米酶具有稳定性高、可修饰性强及成本低的优势，尤其适合靶向递送。

Mechanisms by Which Mito-Nanozymes Eliminate Tumors
靶向策略通过线粒体膜电位（ΔΨm）依赖的电荷吸附或配体修饰实现。纳米酶通过三重机制发挥作用：

1. 氧化应激攻击：催化H₂O₂生成羟基自由基（·OH），耗竭GSH打破氧化还原平衡；
2. 代谢干扰：阻断电子传递链（ETC）导致ATP衰竭；
3. 死亡程序激活：同步诱导凋亡、坏死性凋亡和铁死亡（通过脂质过氧化物积累）。

Applications of Mito-Nanozymes
临床前研究显示，纳米酶可增强多种疗法：

• PDT：如Ce6修饰的纳米酶在激光激发下产生活性氧（¹O₂）；
• 免疫调节：释放的线粒体DNA（mtDNA）激活cGAS-STING通路，促进CD8⁺ T细胞浸润；
• 联合治疗：与阿霉素联用可逆转化疗耐药。

Barriers to Clinical Translation
挑战集中于：

1. 药代动力学：血清蛋白冠形成影响靶向效率；
2. 长期毒性：金属离子（如Fe²⁺）的器官蓄积风险；
3. 规模化生产：批次间稳定性控制。

Conclusion and Prospect
尽管存在转化瓶颈，Mito-Nanozymes通过“多靶点-多机制”协同模式，为精准肿瘤学提供了新范式。未来需结合人工智能设计新型智能响应材料，并建立标准化体内外评价体系。