
2024年10月,川北医学专业院在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。该研究成果中拜谱生物制品为其提供RNA-seq拜谱生物。
一篇文章明称: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)
玩家政府部门:川北医学院
研究方案物料:巨噬细胞(n=3)
拜谱提高枝术:RNA-seq
探析理念:
一、分析然而
01、Zn-POM的制得与分析方法
本探讨按照每一步修复法生成了Zn-POM,还用不一技术性工艺对其完成了分析方法(图1a-h)电子散射电镜(TEM)结杲意味着,在PBS(pH 7.4)溶剂中,nm村料竖直区域,粒状直径约为5 nm。当pH值降到6.0和4.0时,nm酶自装设并聚在一起成更多的nm粒状;由碳、氮、氧、钼和锌种元素分为。
图1| Zn-POM的备制与定量分析
02、GOx与Zn-POM的酶催化剂的作用化学活化
GOx将巨峰匍萄糖粉腐蚀反响为巨峰匍萄糖粉酸和过腐蚀反响氢,其降糖用与GOx含量呈正关于的。当GOx含量以上200µg/mL时,24 h内巨峰匍萄糖粉含量减退至0 mmol/L(图2b)。在pH範圍为4~6时,糖新陈代谢质量为最合适的(图2c)。有所不同含量的Zn-POM与过腐蚀反响氢反响10 min后,太阳光的红外光谱线光谱深入分析深入分析显现Zn-POM的太阳光的红外光谱线消化吸收峰减退,排除过腐蚀反响氢的质量和它说含量呈正关于的,与pH呈负关于的(图2e-g)。活性氧氧排除质量也和它说含量呈正关于的(图2j-l)。
图2| GOx的酶催化反应活性酶
03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的表现
通过铁离子化学交联法分解成了壳聚糖奈米级粒状剂。散发出电镜查看其体型,呈半圆形(图3a)。带正电势的壳聚糖奈米级粒状剂与带负电势的GOx和Zn-POM配合的散发出电镜影像表达,Zn-POM不匀划分在壳聚糖奈米级粒状剂周圍(图3b)。XPS分折证明,载药奈米级粒状剂中具有碳、氧、锌、钼、磷等物质(图3c)。粒度測量結果表达,壳聚糖奈米级粒状剂随GOx和Zn-POM的负债加强,奈米级粒状剂的粒度增大,自动上链的效率降低等不良情况的发生,而同旁内角的zeta电势差频频变小(图3d和e)。
图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的研究方法
04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体外神经细胞调查
相较于于HG加工处理的HUVECs存在的仰制神经生殖細胞繁殖和神经生殖細胞死掉提高,另一个几组则表面出尽快的神经生殖細胞繁殖和较低的神经生殖細胞死掉率,证明納米酶水疑胶具备着较好的动物相融性(图4a)。神经生殖細胞迁入和微血液养成调查证明,快速清理ROS的A-C-Z组的神经生殖細胞迁入率比HG组提高了1.8倍。A-C-G-Z组可改善高血糖微氛围和腐蚀应激反应,与HG组好于,神经生殖細胞迁入率提高了2.4倍,且特殊使得微血液的养成,淋巴腺结数和总管大小清晰优于另一个疗法组。(图4b-f)。
图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体外细胞系实验室
05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM工作巨噬内部研究
LPS刺激性加速加入M1巨噬体受损上皮细胞,模拟机糖尿病的风险创面的免疫力贫富分化,与PBS组想必,A-C-Z组和A-C-G-Z组相关性大大减少ROS描述,可减轻体受损上皮细胞阳极氧化物应激性状态,且A-C-G-Z组CD86的描述量极高,CD206描述量极高(图5a-e)。阐明,AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM就能够清楚ROS,改变阳极氧化物应激性状态,加速巨噬体受损上皮细胞向M2表型极化。
图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM处理巨噬组织调查
06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM有助于身体心血管转成和胶原淀粉酶转成
在休外工作中,采集各组的巨噬受损细胞膜上清液,采用进行处理HUVECs与成品人造纤维受损细胞膜。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原蛋清展现量分明远超的各组(图6a,b)。
图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM增强休外毛细血管形成和胶原蛋清形成
07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM有助于巨噬神经元极化的体系的查验
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有助于巨噬生殖细胞极化的制度化的核验
08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM体內实验性有利于促进血糖值高的创面的修复
与PBS组不同于,A-C-G组和A-C-Z组的创口伤口修复率偏态增高。GOx和Zn-POM的聯合用进步骤减弱了促伤口修复功用,联动提高了创面伤口修复。A-C-G-Z组的伤口修复率达到90%(图8a-f)。
图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM体中试验力促血糖值高的创面结疤
二、优秀文章个人心得体会
这篇文章利用人工AHAMA/CS-GOx@Zn-POM,各种内部外研究折射出:纳米级颗粒剂迈入巨噬组织上皮受损肿瘤组织系后祛除ROS并调理MAPK/IL-17的信号信号通路。这以至于疾病要素IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的调整,各种组织上皮受损肿瘤组织系要素IL-4的上浮,有助于巨噬组织上皮受损肿瘤组织系向M2表型极化。M2巨噬组织上皮受损肿瘤组织系己经上浮IGF-1、VEGF、TGIF2等组织上皮受损肿瘤组织系要素,有助于内皮组织上皮受损肿瘤组织系与成品玻璃纤维组织上皮受损肿瘤组织系的增值和多样性,强化促康复组织上皮受损肿瘤组织系的职能(图9)。
图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM使得心脏病创面痊愈功效机制化
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。拜谱看作境内智领的几组学工作的我司,可能提供蛋白质组、装饰组、分泌组、转录组等几组学技术应用工作的四轮驱动文章发表蒙题论文资料,欢迎致电咨询!
借鉴文献资料:
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