钆掺杂碳点调控胃肠动力与肝胆系统的机制研究及其诊疗应用前景

本研究针对钆掺杂纳米材料(GDNHs)在诊疗应用中潜在的生物效应问题，由研究人员系统探讨了其静脉注射后对消化系统功能的影响。结果表明GDNHs可通过调节毒蕈碱受体(M受体)增强胃肠道平滑肌收缩活性，并部分调控肝胆代谢功能，为开发新型MRI造影剂提供了重要理论依据。

　　

研究团队通过静脉注射钆掺杂碳点纳米杂化物(GDNHs)胶体溶液，采用等长收缩测量技术分析Wistar大鼠胃窦(antrum)和盲肠(caecum)环状平滑肌(SM)的自发性及激动剂诱导收缩活动。色谱分析显示血浆中多数脂质组分和特定游离氨基酸浓度发生变化。分子对接实验采用Smina osx.12盲刚性对接技术，发现GDNHs与毒蕈碱乙酰胆碱受体存在特征性结合界面，可能与乙酰胆碱分子形成竞争性结合。

结果表明，GDNHs通过以下机制调控消化系统功能：1）增强平滑肌自发收缩振幅与频率，改变收缩-舒张周期动力学参数；2）调控不同消化道区域收缩活动的生理性差异维持机制；3）有机组分主要介导胃窦区卡巴胆碱诱导收缩效应，而Gd³⁺离子主要参与盲肠区反应；4）通过激活胆碱能兴奋机制增强胃肠动力，并部分调节肝脏脂质和蛋白质代谢。值得注意的是，这些变化未导致明显的消化系统功能障碍，表明GDNHs具备作为MRI造影剂开发基础的应用潜力。