血糖高创口是血糖高最先见的潜在症。血糖高创面患儿不仅具备延后俞合、细菌感染或者截肢的危害性。创面中，高血糖引发三羧酸循环往复（TCA）中的智能供体加剧，受到损害肿瘤癌细胞内抗老化物酶如超防金属脱色物物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过防金属脱色物物酶（GPx）和过防金属脱色物氢酶（CAT）的可溶性，引发否则可溶性氧（ROS）的存在，重置巨噬肿瘤癌细胞内NF-κB警报径路，诱导型其向M1表型极化，引发抗体微生态的受损。

2024年10月，川北临床医理工大学在Journal of Nanobiotechnology（IF=10.6）上发表题为“Zinc-based Polyoxometalate Nanozyme Functionalized Hydrogels for optimizing the Hyperglycemic-Immune Microenvironment to Promote Diabetic Wound Regeneration”的研究文章。本文研究者开发了一种纳米酶功能化再生微环境调节剂（AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM），用于有效修复糖尿病伤口。这种新型结构将醛和甲基丙烯酸酐修饰的透明质酸水凝胶（AHAMA）和壳聚糖纳米颗粒（CS NPs）结合在一起，包封了锌基多金属氧酸盐纳米酶（Zn-POM）和葡萄糖氧化酶（GOx），模拟ROS清除相关酶的活性，同时发挥锌离子的免疫调节作用，为糖尿病伤口修复提供一种有前途的治疗方法。该研究成果中拜谱生物技术为其提供RNA-seq拜谱生物。

原创文章命名：Zinc-based Polyoxometalate Nanozyme Functionalized Hydrogels for optimizing the Hyperglycemic-Immune Microenvironment to Promote Diabetic Wound Regeneration（Journal of Nanobiotechnology，IF=10.6，2024.10）

老客户计量单位：川北医学院

探讨材料：巨噬细胞（n=3）

拜谱给予技术应用：RNA-seq

科学研究基本思路：

一、学习报告

01、Zn-POM的化学合成与表现

本设计选择三步完美重现法结合了Zn-POM，接成有差异 枝术具体方法对其实行了定性分析（图1a-h）电子散射电镜（TEM）导致表示，在PBS（pH 7.4）盐溶液中，纳米级级级涂料粗糙分布范围，比表面积约为5 nm。当pH值降低到6.0和4.0时，纳米级级级酶自拆装并汇聚成更强的纳米级级级颗粒剂；由碳、氮、氧、钼和锌营养元素构造。

图1| Zn-POM的制法与表现

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

02、GOx与Zn-POM的酶催化剂的作用活力性

GOx将萄葡糖硫化为萄葡糖酸和过硫化氢，其降糖做用与GOx渗透压呈正各种重要性的。当GOx渗透压高出200µg/mL时，24 h内萄葡糖渗透压降低至0 mmol/L（图2b）。在pH空间为4~6时，糖产生速度为绝佳（图2c）。不同于渗透压的Zn-POM与过硫化氢现象10 min后，分光光度计光谱图分享表示Zn-POM的分光光度计降解峰降低，清理过硫化氢的速度和其渗透压呈正各种重要性的，与pH呈负各种重要性的（图2e-g）。几丁质酶氧清理速度也和其渗透压呈正各种重要性的（图2j-l）。

图2| GOx的酶促使特异性

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的研究方法

选择阴离子热塑法转化成了壳聚糖nm技术颗料。散发出电镜考察其结构，呈方形（图3a）。带正带电粒子量的壳聚糖nm技术颗料与带负带电粒子量的GOx和Zn-POM通过的散发出电镜三维成像现示，Zn-POM粗糙数据分布在壳聚糖nm技术颗料较近（图3b）。XPS分折印证，载药nm技术颗料中带有碳、氧、锌、钼、磷等设计元素（图3c）。粒度測量結果揭示，壳聚糖nm技术颗料随GOx和Zn-POM的根据新增，nm技术颗料的粒度增大，自动上链的效率降低等不良情况的发生，而什么和什么的zeta电势差不断有效的减小（图3d和e）。

图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的表现

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休外细胞系实验室

相较于于HG整理的HUVECs导致的能够抑制神经组织核膜繁殖和神经组织核膜窒息牺牲加剧，的一组则症状出快速的的神经组织核膜繁殖和较低的神经组织核膜窒息牺牲率，是因为nm酶水抑菌凝胶拥有优秀的海洋生物相匹配性（图4a）。神经组织核膜挪动和动静脉演变成试验是因为，处理ROS的A-C-Z组的神经组织核膜挪动率比HG组加剧了1.8倍。A-C-G-Z组可纠正高血糖微区域环境和脱色应激反应，与HG组相比较，神经组织核膜挪动率加剧了2.4倍，且不错可以淡化动静脉的演变成，淋巴腺结数和总管长短明显的远超的开展组。（图4b-f）。

图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM体内上皮细胞测试

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM除理巨噬神经元检测

LPS的刺激诱导型步入M1巨噬細胞，模拟训练痛风创面的免疫系统平衡，与PBS组相对，A-C-Z组和A-C-G-Z组差异性调低ROS表述，减小細胞脱色应激反应反应，且A-C-G-Z组CD86的表述量保底，CD206表述量极限（图5a-e）。体现了，AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM需要清楚ROS，改善效果脱色应激反应反应，力促巨噬細胞向M2表型极化。

图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM操作巨噬内部实验所

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM有助于身体外血官转换和胶原球蛋白转换

在身体实验设计中，解决各组的巨噬人体细胞核上清液，应用于解决HUVECs合成纤维材料人体细胞核。A-C-G-Z组的CD31和I型肌肤胶原组织质呈现量显著超过任何各组（图6a,b）。

图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM可以淡化身体外动静脉转化和胶原蛋清转化

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM驱动巨噬血细胞极化的长效机制的印证

用LPS刺激RAW264.7细胞诱导M1极化后，用PBS和Zn-POM处理M1巨噬细胞。RNA-seq分析显示（图7a-f），与PBS组相比，Zn-POM组有1328个基因表达上调，1096个基因表达下调，KEGG富集分析显示，与PBS组相比，Zn-POM组的ROS相关信号通路如MAPK、TNF、NF-κB通路均下调，提示免疫微环境中炎症受到抑制，GO富集分析表明，Zn-POM组增强了免疫应答的调控。

图7|AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM提高网站巨噬组织极化的体制的核验

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM体里实验所利于心脏病创面痊愈

与PBS组优于，A-C-G组和A-C-Z组的创口结疤率明显提高。GOx和Zn-POM的合作运用进三步强化了促结疤影响，一体化加快了创面结疤。A-C-G-Z组的结疤率到达90%（图8a-f）。

图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM肚子里实验设计使得血糖值高的创面消退

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

二、内容个人总结

文中经由合成图片AHAMA/CS-GOx@Zn-POM，及其体內外测试折射出：納米颗粒物进人巨噬細胞膜后去除ROS并自动调节MAPK/IL-17走势径路。这从而导致发炎要素IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的上涨，及其細胞膜要素IL-4的调整，使得巨噬細胞膜向M2表型极化。M2巨噬細胞膜马上又调整IGF-1、VEGF、TGIF2等細胞膜要素，使得内皮細胞膜与成品黏胶纤维細胞膜的分裂繁殖和分解，明显增强促消退細胞膜的功用（图9）。

图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM推动尿毒症创面伤口修复效果规则

(图源：Chaoyu Pu., et al., J Nanobiotechnology., 2024)

三、拜谱总结

本文系统地展示了锌基多金属氧酸盐纳米酶功能化水凝胶在糖尿病伤口愈合中的应用潜力，并通过对AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM处理M1极化巨噬细胞进行RNA-seq，揭示其作用机制，为相关领域的研究提供了新的视角和方法。该研究成果中拜谱生物为其提供RNA-seq拜谱生物。拜谱有所作为目前中国更优的多个学工作子公司，可给出蛋白酶组、突显组、消化吸收组、转录组等多个学系统工作四轮驱动公布夺分期刊论文，欢迎致电咨询！

参照文献：

Pu C, Wang Y, Xiang H, He J, Sun Q, Yong Y, Chen L, Jiang K, Yang H, Li Y. Zinc-based Polyoxometalate Nanozyme Functionalized Hydrogels for optimizing the Hyperglycemic-Immune Microenvironment to Promote Diabetic Wound Regeneration. J Nanobiotechnology. 2024 Oct 8;22