
2024年10月,川北医学界院在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。该研究成果中拜谱怪物为其提供RNA-seq拜谱生物。
好文章名称大全: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)
消费者工作单位:川北医学院
科研产品:巨噬细胞(n=3)
拜谱出示技术水平:RNA-seq
钻研指导思想:
一、探索导致
01、Zn-POM的提纯与定性分析
本探讨按照第一步展现法分解成了Zn-POM,用以不相同技术工艺形式对其完成了定量分析(图1a-h)散射电镜(TEM)没想到表述,在PBS(pH 7.4)水溶液中,奈米涂料更加均匀遍布,粒度约为5 nm。当pH值降底到6.0和4.0时,奈米酶自拆卸并集结成更强的奈米粒子;由碳、氮、氧、钼和锌属性组建。
图1| Zn-POM的制取与研究方法
02、GOx与Zn-POM的酶离子液体吸附性
GOx将红提糖被被腐蚀物为红提糖酸和过被被腐蚀物氢,其降糖角色与GOx盐盐密度值呈正有关于内容。当GOx盐盐密度值以上200µg/mL时,24 h内红提糖盐盐密度值越来越低至0 mmol/L(图2b)。在pH的范围为4~6时,糖代谢率利用率为最适(图2c)。不一样盐盐密度值的Zn-POM与过被被腐蚀物氢响应10 min后,分光光度计光谱图定性分析凸显Zn-POM的分光光度计消化峰越来越低,除掉过被被腐蚀物氢的利用率和他盐盐密度值呈正有关于内容,与pH呈负有关于内容(图2e-g)。活性氧氧除掉利用率也和他盐盐密度值呈正有关于内容(图2j-l)。
图2| GOx的酶催化剂的作用灵活性
03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的分析方法
选用亚铁离子交连法制成了壳聚糖納米科粒物。电子散射电镜看其体型,呈环形(图3a)。带正电势的壳聚糖納米科粒物与带负电势的GOx和Zn-POM紧密联系的电子散射电镜成相展示,Zn-POM平滑分布图在壳聚糖納米科粒物周圈(图3b)。XPS讲解可确认,载药納米科粒物中内含碳、氧、锌、钼、磷等无素(图3c)。比表面积測量没想到揭示,壳聚糖納米科粒物随GOx和Zn-POM的额定负载增添,納米科粒物的比表面积不断地,而什么和什么的zeta电势日趋降低了大约(图3d和e)。
图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的研究方法
04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体细胞系研究
相对于HG正确处理的HUVECs诞生的限制组织分裂繁殖和组织阵亡上升,别的两个则情况出高速 的组织分裂繁殖和较低的组织阵亡率,呈现微米酶水妇科凝胶包括积极的动物相融性(图4a)。组织迁徙和血液成型了调查呈现,处理ROS的A-C-Z组的组织迁徙率比HG组上升了1.8倍。A-C-G-Z组可提升高血糖微情况和氧化反应应激反应,与HG组差距,组织迁徙率上升了2.4倍,且可观带动血液的成型了,颈部淋巴结数和总管总长很明显低于别的医疗组。(图4b-f)。
图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体之外体细胞测试
05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM治疗巨噬生殖细胞工作
LPS多种多样分析到M1巨噬神经元,养成高血糖创面的免疫组织膜非均衡,与PBS组比起来,A-C-Z组和A-C-G-Z组差异性拉低ROS表示方法,缓减神经元防氧化反应应激状态状态,且A-C-G-Z组CD86的表示方法量至少,CD206表示方法量极限(图5a-e)。得出结论,AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM能够 消除ROS,缓解防氧化反应应激状态状态,加快巨噬神经元向M2表型极化。
图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM整理巨噬细胞核实验操作
06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM推进离体毛细血管生产和胶原蛋清生产
在离体研究中,收录各组的巨噬肿瘤神经元上清液,应用于治理 HUVECs合成食物纤维肿瘤神经元。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原蛋清表达方法量非常明显多于别各组(图6a,b)。
图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM利于休外静脉转成和胶原蛋清转成
07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM增进巨噬血细胞极化的考核机制的校验
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促进会巨噬生殖细胞极化的工作机制的核实
08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM自身实验设计促使血糖高创面痊愈
与PBS组不同于,A-C-G组和A-C-Z组的小伤口俞合率取得增加。GOx和Zn-POM的联合技术应该用进步资料了促俞合目的,推进加速度了创面俞合。A-C-G-Z组的俞合率可以达到90%(图8a-f)。
图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休内实验报告利于血糖高创面消退
二、论文个人心得体会
这篇文章按照转化成AHAMA/CS-GOx@Zn-POM,并且 身上外实验室阐释:纳米级粒状入驻巨噬血細胞后清空ROS并调整MAPK/IL-17移动信号径路。这影响疾病細胞成分IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的变动,并且 血細胞細胞成分IL-4的调整,提升巨噬血細胞向M2表型极化。M2巨噬血細胞很快调整IGF-1、VEGF、TGIF2等血細胞細胞成分,提升内皮血細胞揉成化学纤维血細胞的增值能力和差异性,提升促伤口愈合血細胞的模块(图9)。
图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM力促痛风创面长好效果管理机制
三、拜谱个人心得体会
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。拜谱是 中国世界领先的两组学服務司,可提供了蛋清组、修饰语组、基础代谢组、转录组等两组学能力服務机械助力展现蒙题文献资料,欢迎致电咨询!
分类医学文献:
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