Sub‐Nanosheet Induced Inverse Growth of Negative Valency Au Clusters for Tumor Treatment by Enhanced Oxidative Stress

纳米片 氧化应激 反向 化学 材料科学 压力(语言学) 结晶学 化学工程 生物物理学 纳米技术 生物化学 数学 生物 哲学 语言学 几何学 工程类
作者
Dong Wang,Feng Yuan,Xuliang Deng,Qingda Liu,Wenxiong Shi,Xun Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202410649
摘要

Cluster aggregation states are thermodynamically favored at the subnanoscale, for which an inverse growth from nanoparticles to clusters may be realized on subnanometer supports. Herein, we develop Au-polyoxometalate-layered double hydroxide (Au-POM-LDH) sub-1 nm nanosheets (Sub-APL) based on the above strategy, where sub-1 nm Au clusters with negative valence are generated by the in situ disintegration of Au nanoparticles on POM-LDH supports. Sub-1 nm Au clusters with ultrahigh surface atom ratios exhibit remarkable efficiency for glutathione (GSH) depletion. The closely connected sub-1 nm Au with negative valence and POM hetero-units can promote the separation of hole-electrons, resulting in the enhanced reactive oxygen species (ROS) generation under ultrasound (US). Besides, the reversible redox of Mo in POM is able to deplete GSH and trigger chemodynamic therapy (CDT) simultaneously, further enhancing the oxidative stress. Consequently, the Sub-APL present 2-fold ROS generation under US and 7-fold GSH depletion compared to the discrete Au and POM-LDH mixture. Therefore, the serious imbalance of redox in the TME caused by the sharp increase of ROS and rapid decrease of GSH leads to death of tumor ultimately.
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