特发性肺纤维化是一种慢性且高致死率的肺部疾病，主要由氧化应激引起，然而，目前仍缺乏通过靶向氧化应激病理机制进行有效抗氧化治疗的方法。其主要挑战是开发一种具有优越抗纤维化效果的理想抗氧化材料。尽管有许多小分子和抗氧化酶显示出减少活性氧物种的明显活性，但它们在病理条件下的抗氧化效率和持久性较低，其治疗效果仍存在争议。因此，特发性肺纤维化的治疗仍然是一个具有挑战性的问题，迫切需要研究潜在的方法和理想的抗氧化材料。
近日，许昌大学化学与材料工程学院何伟伟教授、中国科学院高能物理研究所王黎明副研究员、河南大学基础医学院纳米医学光子学实验室黄永伟教授团队构建了一种高效、广谱抗氧化活性的优质抗氧化纳米材料，通过清除活性氧和活性氮来治疗肺纤维化。该研究以“VanadiumCarbideNanosheetswithBroad-SpectrumAntioxidantActivityforPulmonaryFibrosisTherapy”为题，在线发表在《ACSNano》上。
在最近对纳米抗氧化剂的研究中，作者发现MXenes由于其表面和组成结构，可以作为满足上述多种抗氧化机制要求的模型。不幸的是，它们在ros相关疾病中的超级抗氧化作用的研究尚未触及。为此，选择具有4+3原子层结构和丰富的钒价态的V4C3纳米片(NSs)进行IPF的抗氧化处理(图)。为了平衡多价钒的价态组成，采用温和自氧化法制备了多价钒纳米粒子。氧化的V4C3NSs中V的价态组成有利于同时驱动V4C3的类酶催化活性和给电子行为，从而使其表现出高效、广谱活性和高度稳定的抗氧化活性。
图.制备具有ron清除能力的二维V4C3NSs治疗博莱霉素所致小鼠肺纤维化模型示意图
作者进一步证明了，V4C3NSs具有抗炎、抗纤维化作用，能够在体内管理氧化应激，有效抑制肌成纤维细胞的增殖，促进肺纤维化的有效治疗。这项工作为设计高效抗氧化纳米材料来调节氧化还原条件和治疗ros相关的肺纤维化疾病提供了重要的意义。
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