胍基碳点的“一石二鸟”策略用于改善代谢相关脂肪肝

背景介绍：

代谢性脂肪肝病（MAFLD）已成为当今最广泛的代谢性疾病之一，其主要诱因是肝脏过度脂质沉积和脂肪酸代谢过载引起的细胞氧化应激。然而，由于目前的药物临床实验效果不理想，迄今为止，美国食品和药物管理局（FDA）或其他任何监管机构都没有批准针对MAFLD的特异性药物。

AMP活化蛋白激酶（AMPK）是细胞能量代谢的关键感受器，AMPK的活化能够加速细胞线粒体代谢、促进脂肪分解。值得注意的是，AMPK的激活需要溶酶体的参与，例如，一种经典的激动剂二甲双胍通过溶酶体PEN2蛋白来活化AMPK信号。在肝细胞中，AMPK的激活还会反过来促进细胞内溶酶体相关的自噬进程，吞噬多余脂质，起到“一石二鸟”的作用。因此，溶酶体AMPK途径是增强MAFLD治疗效果的潜在靶标。

基于此，安徽大学材料科学与工程学院毕红教授团队以二甲双胍和茶多酚为前驱体，制备了表面富含胍基和酚羟基且具有溶酶体靶向功能的碳点纳米药物（命名为MTCDs），用以突破现有MAFLD治疗的瓶颈。其中，胍基用于激活肝细胞AMPK信号，促进脂代谢，而酚羟基则使得碳点具备抗氧化能力。通过改变前驱物的投料比，调节所制备的MTCDs的表面性质及zeta电位，使之可以大量富集在肝细胞的溶酶体中，保护溶酶体免收氧化应激损伤。此外，MTCDs通过激活溶酶体AMPK信号，一方面促进肝细胞脂代谢，另一方面促进溶酶体相关的脂噬作用，增强对MAFLD的治疗作用。

图1. MTCDs的（a）合成示意图及(b)其促进脂代谢、改善MAFLD的潜在机制。

上述成果以“Two Birds with One Stone: Guanidyl Carbon Dots with Enhanced Antioxidative and Lipolytic Functions in Metabolic Associated Fatty Liver”为题发表在Advanced Functional Materials上。安徽大学材料科学与工程学院博士后蔡皓为该论文的第一作者，安徽大学材料科学与工程学院的李子健副教授、毕红教授为本文的共同通讯作者。

全文链接： https://doi.org/10.1002/adfm.202406096

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