铁死亡是一种铁依赖的、活性氧（ROS）水平升高、谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）失活和细胞脂质过氧化发生为特征的非凋亡性细胞死亡。现在报道的大多数纳米催化铁死亡主要局限于铁基材料。非铁基纳米材料诱导的以ROS增加和GPX4失活的类铁死亡细胞死亡方式很少被探究，对该方面的研究有可能为铁死亡治疗提供更有希望的扩展前景。 

　　研究团队构建了钼酸钴-磷钼酸纳米片（CPMNSs），借助Co²⁺的类芬顿效应产生高毒性·OH，Mo⁶⁺被GSH还原为Mo⁵⁺，导致了GSH的消耗，而Mo⁵⁺通过罗素机制将H₂O₂转变为¹O₂。并且GSH和CPMNSs之间的化学反应加速了材料的降解，释放大量的Co²⁺，加速类芬顿反应（图1）。体外细胞实验也证实了CPMNSs引起的细胞ROS水平增加以及GSH消耗，加速了脂质过氧化的发生。作为维持GPX4活性的协同分子，GSH消耗使得GPX4失活，从而不能将高毒性脂质过氧化物转变为低毒性醇类物质。这种有效的脂质过氧化物累积促进了癌细胞和肿瘤的类铁死亡纳米催化治疗。 

图1. 钼酸钴-磷钼酸纳米片（CPMNSs）诱导ROS增加和GSH消耗

　　该研究工作以“A nonferrous ferroptosis-like strategy for antioxidant inhibition–synergized nanocatalytic tumor therapeutics”为题发表在“Science Advances”上（Science Advances, 2021, 7, eabj8833, DOI: 10.1126/sciadv.abj8833）。第一作者为2018级联合培养博士生吴陈瑶，通讯作者为施剑林院士和林翰副研究员。研究工作得到了国家自然科学基金项目、中国科学院基础前沿科学研究计划、中国科学院特别研究助理资助项目、中国博士后科学基金面上项目的资助和支持。 

　　论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj8833