本网讯 近日，中南大学湘雅医院依托国家中西医结合协同“旗舰”医院建设试点项目，分别在国际高水平期刊Chemical Engineering Journal（化学工程杂志，中科院1区，IF：15.1）和Journal of Cleaner Production（清洁生产杂志，中科院1区，IF：11.1）发表中医药碳量子点的应用基础研究工作成果。在Chemical Engineering Journal期刊发表题为“A functional carbon dots induce ferroptosis by suppressing PLPP4 activity to inhibit glioblastoma growth（没食子酸/二甲双胍碳量子点发挥透过血脑屏障优势，靶向脑胶质瘤细胞线粒体，介导PLPP4诱导肿瘤细胞铁死亡）”的原创性研究论文，中南大学基础医学院肿瘤研究所博士生邓坤和湘雅医院中西医结合科博士生张良林为共同第一作者，武明花教授和王杨教授为共同通讯作者，中南大学湘雅医院中西医结合科为第一兼通讯作者单位。在Journal of Cleaner Production期刊发表题为“Green synthesis of boron-doped carbon dots from Chinese herbal residues for Fe3+ sensing, anti-counterfeiting, and photodegradation applications（利用中药废渣制备碳点，应用于三价铁离子选择性检测、荧光防伪和光催化作用）” 原创性研究论文，湘雅医院博士生张良林为第一作者，王杨教授为通讯作者，中南大学湘雅医院为第一兼通讯作者单位。

没食子酸/二甲双胍碳量子点发挥透过血脑屏障优势，靶向脑胶质瘤细胞线粒体，介导PLPP4诱导肿瘤细胞铁死亡

在医工结合学科交叉的大背景下，基础医学院武明花教授和湘雅医院王杨教授组成联合攻关团队，基于最新诺贝尔化学奖关于量子点的研究成果，筛选中药有效组分作为前体制备碳量子点，探索其应用于脑胶质瘤疾病的治疗。

该研究通过富含羟基的没食子酸和富含氨基的二甲双胍合成制备出碳量子点纳米中药材料（MGA-CDs）。基础研究显示：MGA-CDs不仅显示出卓越的血脑屏障通透性和生物相容性，还具有显著的抗肿瘤活性，可显著抑制小鼠颅内原位脑胶质母细胞瘤的生长。在药理作用机制方面，MGA-CDs无需借助靶向分子辅助，即可靶向肿瘤细胞线粒体，导致其皱缩和线粒体嵴数量减少，并诱导肿瘤细胞发生铁死亡。此外，该研究证实甘油磷脂代谢途径是细胞铁死亡的新机制，PLPP4作为甘油磷脂代谢通路的重要组分，介导了MGA-CDs诱导胶质母细胞瘤细胞的铁死亡。MGA-CDs可通过抑制PLPP4的表达，干扰甘油磷脂代谢途径，从而诱导铁死亡发生，PLPP4被正式为铁死亡的新型抑制因子。MGA-CDs研发不仅是对中医药的传承和创新，也是中医药学科与其他学科交叉融合的成果，为中医药现代化提供了新思路。

利用中药废渣制备碳点，应用于三价铁离子选择性检测、荧光防伪和光催化作用

中草药每年产生数百万吨的中药渣，其煎煮后通常被作为废弃物处理，常规通过焚烧、填埋或堆放在特定区域等方式丢弃，可能造成环境污染和资源浪费。中药废渣含有丰富的纤维素、木质素和多糖，这些物质可以作为构筑碳量子点的前体原料。王杨教授团队采用绿色溶剂热合成法从中药渣中提取碳点。所制备的碳点无细胞毒性，并具有三价铁离子选择性，可作为传感器检测细胞中超载的三价铁离子。碳点作为量子点中的一种，是一类粒径小于10 纳米的零维碳基纳米材料，具有良好的光致发光特性。碳点在证券纸上显示出明亮荧光，可用于防伪。在阳光照射下，具有良好的光稳定性和光催化活性，可降解废水中的靛蓝胭脂红。

（一审：李贝 二审：王轩 三审：李殷）