3月10日，中国科学院深圳先进技术研究院王国成研究员团队联合南昌大学第一附属医院李晓峰教授团队及中山大学附属第八医院黄辉教授团队，在国际学术期刊 Advanced Materials 在线发表了题为"Unlocking an Efficient SOD-to-CAT Catalytic Relay in a MOF Nanozyme via Dopamine-Driven Interfacial Nanoreconstruction for Osteoarthritis Therapy"的研究论文。该工作是团队长期围绕“生物材料纳米界面工程与功能创制”方向的又一重要进展。

骨关节炎的核心病理在于炎症与活性氧（ROS）之间形成的恶性循环，导致软骨持续破坏且疼痛难忍。针对这一临床痛-点，研究团队创新性地提出一种“预嵌入-激活”界面纳米重构策略，利用多巴胺对双金属 MOF 进行精准的表面“雕刻”与“重塑”。这一过程不仅解决了传统材料在生理环境下不稳定的难题，更巧妙地“唤醒”了其原本缺失的超氧化物歧化酶（SOD）活性，构建了高效的“SOD-CAT”抗氧化接力系统。

机制研究表明，该纳米酶能全链条清除ROS，阻断关键的 S100A8/NF-κB炎症通路，有效调控免疫细胞（促进巨噬细胞向抗炎 M2 型转化），重塑关节微环境。动物实验证实，该纳米酶能同步实现软骨结构保护与疼痛症状缓解，且生物安全性良好（图1）。

该研究为设计兼具高稳定性与多功能性的智能生物材料提供了新范式，其核心策略有望拓展至多种炎症相关疾病的治疗与组织修复领域。

中国科学院深圳先进技术研究院王国成研究员、南昌大学第一附属医院李晓峰教授和中山大学附属第八医院黄辉教授为共同通讯作者。南昌大学第一附属医院博士生李志强、中国科学院深圳先进技术研究院研究助理吴犇、南昌大学第一附属医院博士生李伟华为共同第一作者。宁波诺丁汉大学 Enrico Marsili 教授对本工作提供了宝贵建议。研究获得了国家自然科学基金等项目的资助。

图1. 通过DA驱动预编程ZIF_Zn/Co框架的界面重构，实现SOD向CAT的高效催化接力。由此产生的纳米酶可打破骨关节炎中活性氧-炎症的恶性循环，从而实现显著的软骨保护和疼痛缓解效果。