近日，中国康复科学所于艳研究员团队与首都师范大学林雨青教授团队合作，在《Advanced Functional Materials》（Q1区，IF=19.9）上发表了题为《Degradation-Activatable Nanozyme via Metal-Peptide Co-Design for Sustained Antioxidant Therapy in Traumatic Brain Injury》的研究成果。论文通讯作者是中国康复科学所康复医学研究部于艳主任与首都师范大学林雨青教授、 李凯副教授，杨欢和王文竹为本文共同第一作者。

图1.图像摘要

　　创伤性脑损伤多由撞击、坠落等外力造成，除即刻机械损伤外，病灶持续蓄积大量活性氧（ROS），会诱发迟发性神经元死亡、认知功能衰退，是患者致残、死亡的关键原因。现有天然抗氧化酶稳定性弱，普通纳米材料降解后催化活性快速消失，且分解产生的游离金属离子存在细胞毒性，难以满足长期脑部保护需求，临床转化受阻。

　　针对这一难题，团队构建了 C─Cu SA/MXene 靶向纳米酶：先将铜单原子锚定在可降解 Mo₂C MXene 二维载体，再利用富含巯基的 CAQK 多肽修饰改性。CAQK 多肽兼具两大功能，一方面特异性识别脑损伤区域，协助纳米酶穿透受损血脑屏障，实现病灶富集；另一方面在 MXene 降解过程中螯合游离铜离子，生成稳定的 CAQK-Cu 催化复合物。

　　该纳米酶可同步模拟 SOD、CAT 两种抗氧化酶，SOD 比活达 29904.3 U/mg，活性是天然 SOD 的 6 倍，在损伤区酸性微环境中仍能稳定发挥作用。其最大创新为降解激活特性：载体破碎后形成的多肽—铜复合物仍保留 80% 以上原始抗氧化能力，理论计算证明复合物电子传递效率显著提升，既实现长效自由基清除，又消除游离铜引发的细胞损伤。

　　体外细胞实验表明，材料能高效清除神经元内 ROS，将氧化应激下细胞存活率从56% 提升至 80%，并促进神经细胞迁移修复。小鼠体内实验验证，静脉给药后材料定向聚集于损伤脑区，7天内可通过肝肾完全代谢，无脏器毒性；治疗后脑损伤面积缩小62%，海马神经元存活量提升1.7倍，动物运动能力、焦虑情绪与空间记忆均明显改善。机制研究证实，纳米酶通过清除 ROS 激活 PI3K/AKT 细胞存活通路，形成 “清除氧化损伤—抑制细胞凋亡—修复神经功能” 完整作用链条。

　　该工作依托首都师范化学系、神经损伤与康复北京市重点实验室与神经源性膀胱诊疗康复创新与转化北京市重点实验室等多平台完成，获得中央公益院所科研专项、国家自然科学基金等多项基金支持，为中枢神经损伤纳米药物临床转化奠定重要基础。

　　于艳教授团队长期从事中枢神经功能障碍康复的基础与临床转化研究，林雨青教授团队长期从事金属纳米酶与脑神经电分析化学的基础与转化研究。研究得到了中央级公益性科研院所基本科研业务费（CRSI2024CZ-9）、国家自然科学基金（22374103）、首都师范大学交叉学科项目（2026JCZD01）与中央级公益性科研院所基本科研业务费（2021CZ-47）的资助。

　　参考文献：

　　Yang H, Wang W, Wang G, et al. Degradation-Activatable Nanozyme via Metal-Peptide Co-Design for Sustained Antioxidant Therapy in Traumatic Brain Injury. Advanced Functional Materials. 2026. DOI: 10.1002/adfm.202507678