铁死亡作为一种铁依赖性的调节性细胞死亡形式，在糖尿病牙周炎的发病机制中起着关键作用。本研究旨在开发一种用于调节细胞内铁代谢、具有铁死亡抑制功能的新型纳米药物，为治疗糖尿病牙周炎提供一种崭新的治疗策略。

为了控制镓离子释放速率，我们开发了一种负载了镓离子的ZIF-8纳米粒子（GZ）。随后对材料进行表征并在酸性微环境中，GZ纳米粒子逐步崩解、释放镓离子。使用铁死亡诱导剂Erastin构建BMSCs铁死亡模型。通过分子对接模拟计算Ga³⁺和Fe³⁺与转铁蛋白（Tf）的结合能。采用CCK-8法检测细胞活力，流式细胞术与相关荧光探针检测细胞内活性氧（ROS）及铁离子水平。

成功合成了晶体结构完整、Ga³⁺以化学配位形式掺杂且可缓释的GZ。GZ能显著恢复细胞活力，降低脂质过氧化水平。分子对接显示，转铁蛋白（Tf）与Ga³⁺的结合能（-671.31 kcal/mol）是其与Fe³⁺（-322.58 kcal/mol）的2倍，表明Ga³⁺竞争性结合能力更强。细胞实验证实，GZ/E处理组的细胞内铁离子含量和与Fe³⁺相关的ROS水平显著降低。GZ通过缓释Ga³⁺，竞争性抑制Fe³⁺与Tf结合，从而阻断了Fe³⁺的内流途径。进入细胞后，Ga³⁺无法参与Fenton反应，从源头上切断了铁死亡的核心驱动链。

本研究成功制备了Ga³⁺改性的ZIF-8纳米材料（GZ），GZ通过释放Ga³⁺，竞争性抑制Fe³⁺经转铁蛋白受体内流，并从源头阻断Fenton反应，从而有效抑制细胞铁死亡。本研究为治疗糖尿病牙周炎提供了新的纳米靶向策略与理论依据。