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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。该研究成果中拜谱菌物为其提供RNA-seq拜谱生物。
内容标题：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
探究原料：巨噬细胞（n=3）
拜谱可以提供工艺：RNA-seq
深入分析要点：
一、调查结局
01、Zn-POM的制法与定性分析
本研究分析按照这一步重置法人工了Zn-POM，再用不同的技能形式对其实施了定性分析（图1a-h）散发出电镜（TEM）結果取决于，在PBS（pH 7.4）饱和溶液中，nm的原材料匀称地理分布，粒度约为5 nm。当pH值缩减到6.0和4.0时，nm酶自組裝并集结成大的nm顆粒；由碳、氮、氧、钼和锌金属元素组建。
图1| Zn-POM的备制与定量分析
02、GOx与Zn-POM的酶催化反应渗透性
GOx将巨峰红葡糖水被钝化为巨峰红葡糖水酸和过被钝化氢，其降糖功能与GOx质量酸度呈正涉及。当GOx质量酸度超200µg/mL时，24 h内巨峰红葡糖水质量酸度减退至0 mmol/L（图2b）。在pH范畴为4~6时，糖代谢转化效应为更优（图2c）。各种质量酸度的Zn-POM与过被钝化氢发生反应10 min后，太阳光的紫外线线光谱仪介绍显示信息Zn-POM的太阳光的紫外线线吸收率峰减退，彻底处理过被钝化氢的效应和他质量酸度呈正涉及，与pH呈负涉及（图2e-g）。活性氧氧彻底处理效应也和他质量酸度呈正涉及（图2j-l）。
图2| GOx的酶促使亲水性
03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的定量分析
用铁离子热塑法制成了壳聚糖奈米级级粒状状剂物。散发出电镜通过观察其结构，呈圆管（图3a）。带正带电粒子的壳聚糖奈米级级粒状状剂物与带负带电粒子的GOx和Zn-POM配合的散发出电镜三维成像彰显，Zn-POM均匀匀称匀称在壳聚糖奈米级级粒状状剂物相邻（图3b）。XPS定量分析可确认，载药奈米级级粒状状剂物中含碳、氧、锌、钼、磷等属性（图3c）。科粒直径测量方法没想到呈现，壳聚糖奈米级级粒状状剂物随GOx和Zn-POM的额定负载加大，奈米级级粒状状剂物的科粒直径曾大，而什么和什么的zeta电势差不断增大（图3d和e）。
图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的分析方法
04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体之外神经细胞实验性
优于于HG正确处理的HUVECs展现的调控受损神经元分裂繁殖和受损神经元生亡扩大，某些两两则表演出短时间的受损神经元分裂繁殖和较低的受损神经元生亡率，反映纳米技术酶水疑胶都具有保持良好的生物学相溶性（图4a）。受损神经元变迁和毛细血液进行科学实验反映，处理ROS的A-C-Z组的受损神经元变迁率比HG组扩大了1.8倍。A-C-G-Z组可缓解高血糖微区域和脱色应激反应，与HG组好于，受损神经元变迁率扩大了2.4倍，且重要有利于毛细血液的进行，腮腺结数和总管宽度显然超过某些调理组。（图4b-f）。
图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体之外体细胞实验性
05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM操作巨噬内部实验室
LPS使得引诱进到M1巨噬肿瘤細胞，模拟仿真痛风创面的免疫系统比例失调，与PBS组相信，A-C-Z组和A-C-G-Z组不错变低ROS体现了，减少肿瘤細胞脱色应激性状态，且A-C-G-Z组CD86的体现了量很低，CD206体现了量较高（图5a-e）。体现了，AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM还可以祛除ROS，减少脱色应激性状态，使得巨噬肿瘤細胞向M2表型极化。
图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM净化处理巨噬细胞核实践
06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM有利于促进身体之外淋巴管制成和胶原核蛋白制成
在身体测试中，整理各组的巨噬神经元上清液，使用于治理 HUVECs揉成合成纤维神经元。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原淀粉酶表明量看不出超出别的各组（图6a,b）。
图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM有利于身体外动脉血管生产和胶原蛋清生产
07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM提高巨噬肿瘤细胞极化的工作机制的查验
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推进巨噬神经元极化的新机制的印证
08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM里面调查推进尿毒症创面长好
与PBS组不同于，A-C-G组和A-C-Z组的小伤口的修复率有明显上升。GOx和Zn-POM的联办用途进十步增强学习了促的修复使用，协同管理加快了创面的修复。A-C-G-Z组的的修复率自由高达90%（图8a-f）。
图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体里检测利于血糖值高的创面结疤
二、原创文章个人总结
文中经由合成视频AHAMA/CS-GOx@Zn-POM，或者内外调查揭露：微米颗粒剂开始巨噬血癌神经元膜后清掉ROS并转换MAPK/IL-17电磁波通道。这引致细菌感染要素IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的降低，或者血癌神经元膜要素IL-4的调整，促使巨噬血癌神经元膜向M2表型极化。M2巨噬血癌神经元膜接着随后调整IGF-1、VEGF、TGIF2等血癌神经元膜要素，促使内皮血癌神经元膜与成品纤维板血癌神经元膜的分裂繁殖和多样性，明显增强促修复血癌神经元膜的特点（图9）。
图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM利于高血糖创面俞合能力逻辑
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。拜谱是 中国顶尖的几组学安全保障总部，可展示球蛋白组、突显组、分解组、转录组等几组学技术工艺安全保障推助展现100分医学文献，欢迎致电咨询！
学习文献资料：
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
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