高血压伤口发炎是高血压通常见的的潜在症。高血压创面糖尿病患者总是具有廷迟消退、感然恐怕截肢的投资风险。创面中，高血糖导至三羧酸循环系统（TCA）中的电商供体加大，危害性血癌细胞内抗脱色酶如超脱色物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过脱色物酶（GPx）和过脱色氢酶（CAT）的渗透性氧，导至咖啡因中毒渗透性氧氧（ROS）的出现，激活开通巨噬血癌细胞内NF-κB手机信号环路，诱导型其向M1表型极化，导至免疫检测微区域环境的损坏。

2024年10月，川北分子生物学员在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。

文章标题名字大全：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）

客院校：川北医学院

研究分析的材料：巨噬细胞（n=3）

拜谱供应新技术：RNA-seq

论述策略：

一、实验结论

01、Zn-POM的分离纯化与表现

本科研应用一步骤重现法合成图片了Zn-POM，用以不相同科技的方法对其参与了定量分析（图1a-h）电子散射电镜（TEM）结论揭示，在PBS（pH 7.4）硫酸铜溶液中，納米技术资料透亮布置，比表面积约为5 nm。当pH值降到6.0和4.0时，納米技术酶自拼装并密集成更多的納米技术小粒；由碳、氮、氧、钼和锌要素分为。

图1| Zn-POM的制取与研究方法

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

02、GOx与Zn-POM的酶催化氧化化学活化

GOx将提子糖阳极阳极防防氧化为提子糖酸和过阳极阳极防防氧化氢，其降糖功用与GOx溶液盐氧盐溶度呈正关于。当GOx溶液盐氧盐溶度超出200µg/mL时，24 h内提子糖溶液盐氧盐溶度下滑至0 mmol/L（图2b）。在pH范围之内为4~6时，糖新陈代谢使用率为最适宜（图2c）。不一样溶液盐氧盐溶度的Zn-POM与过阳极阳极防防氧化氢反响10 min后，红外光谱具体分析光谱具体分析具体分析屏幕上显示Zn-POM的红外光谱具体分析融合峰下滑，除掉过阳极阳极防防氧化氢的使用率及其溶液盐氧盐溶度呈正关于，与pH呈负关于（图2e-g）。吸附性氧除掉使用率也及其溶液盐氧盐溶度呈正关于（图2j-l）。

图2| GOx的酶离子液体活力性

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

03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的分析方法

所采用阴阳离子热塑法分解成了壳聚糖微米粒子。散射电镜观测其行态，呈环形（图3a）。带正正带电粒子的壳聚糖微米粒子与带负正带电粒子的GOx和Zn-POM依照的散射电镜三维成像表示，Zn-POM竖直生长在壳聚糖微米粒子周圈（图3b）。XPS了解得知，载药微米粒子中包含碳、氧、锌、钼、磷等金属元素（图3c）。比表面积测定数据证实，壳聚糖微米粒子随GOx和Zn-POM的负载电阻上升，微米粒子的比表面积增多，而鸟卵的zeta电势差慢慢地有效的减小（图3d和e）。

图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的研究方法

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

04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体神经元实验性

相较于于HG处里的HUVECs有的能够抑制内部核繁衍和内部核身故增强，另一个2组则表达出飞速的内部核繁衍和较低的内部核身故率，表述微米酶水妇科凝胶含有优秀的生物制品相溶性（图4a）。内部核移迁和动脉建立测试表述，除去ROS的A-C-Z组的内部核移迁率比HG组增强了1.8倍。A-C-G-Z组可改善高血糖微大环境和空气氧化应激性，与HG组相比之下，内部核移迁率增强了2.4倍，且强势有利于动脉的建立，淋疤结数和总管间距很大超过另一个治療组。（图4b-f）。

图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体之外肿瘤细胞进行实验

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

05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM治理 巨噬组织实验操作

LPS条件刺激加速走进M1巨噬人体生殖细胞核，模仿胃癌创面的免疫力紊乱，与PBS组相比之下，A-C-Z组和A-C-G-Z组可观缩减ROS抒发，减小人体生殖细胞核脱色应激性反应，且A-C-G-Z组CD86的抒发量最快，CD206抒发量最快（图5a-e）。呈现，AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM行消除ROS，可以改善脱色应激性反应，加速巨噬人体生殖细胞核向M2表型极化。

图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM处理巨噬細胞实验室

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

06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM推进体内心血管出现和骨胶原酶出现

在身体外调查中，提取各组的巨噬神经细胞系上清液，用以治理 HUVECs合成人造纤维神经细胞系。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原组织酶体现量很明显多于的各组（图6a,b）。

图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM增进离体动脉血管添加和胶原血清添加

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

07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM促使巨噬细胞核极化的策略的校验

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提高网站巨噬细胞核极化的体制的核实

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

08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM人体科学试验增强尿毒症创面长好

与PBS组相对，A-C-G组和A-C-Z组的创口伤口结疤率相关性变高。GOx和Zn-POM的携手用进那步增加了促伤口结疤角色，融合降速了创面伤口结疤。A-C-G-Z组的伤口结疤率高至90%（图8a-f）。

图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体里测试加速血糖高创面长好

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

二、句子个人总结

文章经过合成图片AHAMA/CS-GOx@Zn-POM，各种身上外實驗呈现：奈米颗粒肥料进巨噬组织血細胞后解决ROS并调整MAPK/IL-17电磁波信号通路。这引起感染成分IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的下跌，各种组织血細胞成分IL-4的上涨，使得巨噬组织血細胞向M2表型极化。M2巨噬组织血細胞陆陆续续上涨IGF-1、VEGF、TGIF2等组织血細胞成分，使得内皮组织血細胞揉成纤维棉组织血細胞的繁衍和多样性，强化促消退组织血細胞的模块（图9）。

图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM推动血糖高创面康复能力长效机制

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

三、拜谱工作小结

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。拜谱作为一个中国国内一流的多个学功能工厂，可作为核蛋白组、绘制组、基础代谢组、转录组等多个学新技术功能机械助力刊出满分文章，欢迎致电咨询！

基准资料：

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