
2024年10月,川北医疗院在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技术为其提供RNA-seq拜谱生物。
文章标题称呼: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)
合作方计量单位:川北医学院
的研究用料:巨噬细胞(n=3)
拜谱作为技艺:RNA-seq
理论研究基本思路:
一、探索结论
01、Zn-POM的制作与研究方法
本科研主要采用步呈现法人工了Zn-POM,互用有差异 技术工艺最简单的方法对其采取了表现(图1a-h)散射电镜(TEM)导致表面,在PBS(pH 7.4)水溶液中,nm材料不均遍布,粒级约为5 nm。当pH值削减到6.0和4.0时,nm酶自制造并聚合成更好 的nm颗粒剂;由碳、氮、氧、钼和锌成分分解成。
图1| Zn-POM的制得与表现
02、GOx与Zn-POM的酶催化剂的作用灵活性
GOx将巨峰萄葡糖水阳极腐蚀物为巨峰萄葡糖水酸和过阳极腐蚀物氢,其降糖效果与GOx盐溶度呈正关联。当GOx盐溶度超越200µg/mL时,24 h内巨峰萄葡糖水盐溶度越来越低至0 mmol/L(图2b)。在pH标准为4~6时,糖分泌率为最合适的(图2c)。不相同盐溶度的Zn-POM与过阳极腐蚀物氢影响10 min后,太阳光的紫外线线光谱分折分折提示 Zn-POM的太阳光的紫外线线挥发峰越来越低,清掉过阳极腐蚀物氢的率各自盐溶度呈正关联,与pH呈负关联(图2e-g)。可溶性氧清掉率也各自盐溶度呈正关联(图2j-l)。
图2| GOx的酶催化剂的作用化学活化
03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的表现
采用了铝离子热塑法提炼了壳聚糖納米粉末。散发出电镜通过观察其形态特征,呈半圆(图3a)。带正带电粒子的壳聚糖納米粉末与带负带电粒子的GOx和Zn-POM配合的散发出电镜激光散斑现示,Zn-POM均匀的分布点在壳聚糖納米粉末身边的(图3b)。XPS讲解得知,载药納米粉末中内含碳、氧、锌、钼、磷等种元素(图3c)。孔径预估数据得出结论,壳聚糖納米粉末随GOx和Zn-POM的电流多,納米粉末的孔径变高,而它是的zeta电位差日渐缩减(图3d和e)。
图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的研究方法
04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休外癌细胞检测
不同点于HG解决的HUVECs有的控制神经元繁殖和神经元死忙曾加,任何几组则特征出快的神经元繁殖和较低的神经元死忙率,得出结论nm酶水凝胶的作用兼有保持良好的生物工程相溶性(图4a)。神经元迁址和静脉产生实验室得出结论,祛除ROS的A-C-Z组的神经元迁址率比HG组曾加了1.8倍。A-C-G-Z组可增强高血糖微大环境和氧化的应激反应,与HG组相对于,神经元迁址率曾加了2.4倍,且有比较明显增进静脉的产生,淋巴腺结数和总管长比较明显低于任何中药治疗组。(图4b-f)。
图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体人体细胞工作
05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM加工巨噬上皮细胞科学实验
LPS畅快引发入驻M1巨噬受损細胞膜,模拟机血糖高创面的天然免疫非均衡,与PBS组相对于,A-C-Z组和A-C-G-Z组取得影响ROS体现,减缓受损細胞膜空气钝化应激状态状态,且A-C-G-Z组CD86的体现量低于,CD206体现量比较高(图5a-e)。意味着,AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM能够 清掉ROS,调理空气钝化应激状态状态,促进会巨噬受损細胞膜向M2表型极化。
图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM治理 巨噬上皮细胞实验室
06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM推动休外动脉血管提取和胶原淀粉酶提取
在休外检测中,回收利用各组的巨噬组织細胞上清液,应用在进行处理HUVECs与成品纤维材料组织細胞。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原蛋清表达出量分明过于其余各组(图6a,b)。
图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM带动体内血官出现和胶原酶出现
07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM催进巨噬神经元极化的管理机制的印证
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催进巨噬组织极化的新机制的印证
08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM体内的实验英文增进痛风创面的修复
与PBS组比较,A-C-G组和A-C-Z组的伤口痊愈痊愈率重要偏高。GOx和Zn-POM的协力APP进一歩减弱了促痊愈影响,融合促进了创面痊愈。A-C-G-Z组的痊愈率将高达90%(图8a-f)。
图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休内实验室提高高血糖创面的修复
二、论文总结
今天顺利通过分解AHAMA/CS-GOx@Zn-POM,、体里外科学实验论述:微米粒状迈入巨噬肿瘤血受损上皮細胞膜核后去除ROS并调低MAPK/IL-17无线信号环路。这会导致宫颈炎症系数IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的下跌,、肿瘤血受损上皮細胞膜核系数IL-4的调整,力促巨噬肿瘤血受损上皮細胞膜核向M2表型极化。M2巨噬肿瘤血受损上皮細胞膜核接着随后调整IGF-1、VEGF、TGIF2等肿瘤血受损上皮細胞膜核系数,力促内皮肿瘤血受损上皮細胞膜核合成棉纤维肿瘤血受损上皮細胞膜核的分裂繁殖和分裂,强化促伤口修复肿瘤血受损上皮細胞膜核的的功能(图9)。
图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM加速高血糖创面俞合功效规则
三、拜谱个人总结
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。拜谱作我国国内领跑的两组学保证精准服务有限公司,可保证蛋白质组、装饰组、排泄组、转录组等两组学水平保证精准服务机械助力说出蒙题论文,欢迎致电咨询!
可以参考论文:
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