近日，北京化工大学材料学院高远教授在国际知名期刊Advanced Materials上发表题为“Intrahippocampal Supramolecular Assemblies Directed Bioorthogonal Liberation of Neurotransmitters to Suppress Seizures in Freely Moving Mice”的研究工作，该工作通过将生物正交反应与靶向识别体系相结合的设计，构建了可定位癫痫病灶神经元的超分子组装体，导向生物正交激活和光激活前药，实现靶向可控释放抑制性神经递质GABA。同时基于高时空分辨脑机接口神经微电极阵列，在活体小鼠神经元尺度上多通道同步记录了癫痫症状长时程有效缓解与治疗。

    癫痫被认为是医学面临的主要挑战之一。尽管癫痫的药物治疗取得了重大进展，但大多数抗惊厥药物的生物利用度有限，毒副作用较大，很难实现应对癫痫突发状况的即时有效治疗。为了解决癫痫药物治疗中的靶向递送与即时治疗问题，该工作依据癫痫病灶氧化应激的高活性氧(ROS)的特征，设计了ROS响应的多肽纳米组装体用于靶向激活生物正交前药。基于四嗪(Tz)与反式环辛烯(TCO)的生物正交反应，设计了可生物正交激活和可光照激活的前药，通过激活前药释放的γ-氨基丁酸(GABA)调节大脑GABA水平，同时开发神经微电极阵列实时监测神经细胞异常放电活动信号，从而应对癫痫紧急发作下的缓解症状以及癫痫发作的长期治疗。该工作基于原位超分子组装的概念，利用癫痫炎症病理特征，实现靶向定位、动态监测、前药可控激活，调控大脑海马GABA水平，为癫痫的药物治疗提供了新的思路。

    高远课题组吴城玲博士、蔡新霞课题组谢精玉博士、高远课题组姚庆鑫副教授为本论文的共同第一作者；北京化工大学高远教授、中国科学院空天信息创新研究院蔡新霞教授为共同通讯作者，北京化工大学为第一完成单位。该论文工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202314310