血糖高小伤口是血糖高里常有的高众多合并症。血糖高创面求美者一般有延缓修复、交叉感染或是截肢的风险存在。创面中，高血糖会出现三羧酸再循环（TCA）中的自动化供体加入，影响体细胞膜内抗腐蚀酶如超腐蚀物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过腐蚀物酶（GPx）和过腐蚀氢酶（CAT）的渗透性，会出现过度渗透性氧（ROS）的生成，解锁巨噬体细胞膜内NF-κB4g信号径路，诱发其向M1表型极化，会出现免疫性微的环境的毁损。

2024年10月，川北中医药理工大学在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。该研究成果中拜谱微生物为其提供RNA-seq拜谱生物。

短文名字：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）

老客户厂家：川北医学院

调查板材：巨噬细胞（n=3）

拜谱出示技術：RNA-seq

研究分析指导思想：

一、实验结论

01、Zn-POM的化学合成与表现

本实验选取那步恢复原法分解成了Zn-POM，同用有所不同技術具体方法对其实施了分析方法（图1a-h）散射电镜（TEM）后果说明，在PBS（pH 7.4）盐溶液中，奈米技术原料不光滑分布图，粒级约为5 nm。当pH值降低了到6.0和4.0时，奈米技术酶自制造并汇聚成大的奈米技术科粒；由碳、氮、氧、钼和锌种元素分为。

图1| Zn-POM的分离纯化与研究方法

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

02、GOx与Zn-POM的酶促使抗逆性

GOx将红匍萄糖粉防被硫化反馈为红匍萄糖粉酸和过防被硫化反馈氢，其降糖影响与GOx硫化反馈还原电位呈正相应。当GOx硫化反馈还原电位已经超过200µg/mL时，24 h内红匍萄糖粉硫化反馈还原电位下跌至0 mmol/L（图2b）。在pH领域为4~6时，糖产生生产率为最优（图2c）。不同于硫化反馈还原电位的Zn-POM与过防被硫化反馈氢反馈10 min后，红外光谱图光谱图介绍体现Zn-POM的红外光谱图消除峰下跌，彻底清掉过防被硫化反馈氢的生产率与之硫化反馈还原电位呈正相应，与pH呈负相应（图2e-g）。活力性氧彻底清掉生产率也与之硫化反馈还原电位呈正相应（图2j-l）。

图2| GOx的酶催化反应渗透性

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

03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的表现

用铝离子交连法炼制了壳聚糖nm粒状。电子散射电镜通过观察其性状，呈长方形（图3a）。带正自由带电粒子的壳聚糖nm粒状与带负自由带电粒子的GOx和Zn-POM整合的电子散射电镜激光散斑显现，Zn-POM光滑分散在壳聚糖nm粒状欣赏这（图3b）。XPS研究分析发现，载药nm粒状中含碳、氧、锌、钼、磷等原子（图3c）。顆粒直径精确测量结局发现，壳聚糖nm粒状随GOx和Zn-POM的电机负载提高，nm粒状的顆粒直径增强，而它的zeta电极电位渐渐急剧减小（图3d和e）。

图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的定性分析

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

04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休外细胞系工作

相较于于HG整理的HUVECs显现的促使癌神经神经元繁衍和癌神经神经元身亡添加，别三组则展现出快捷的癌神经神经元繁衍和较低的癌神经神经元身亡率，证实纳米技术酶水妇科凝胶具备有较好的海洋生物相匹配性（图4a）。癌神经神经元迁址和淋巴管行成调查证实，彻底清除ROS的A-C-Z组的癌神经神经元迁址率比HG组添加了1.8倍。A-C-G-Z组可改善效果高血糖微条件和空气氧化应激状态，与HG组对比，癌神经神经元迁址率添加了2.4倍，且有比较明显有利于促进淋巴管的行成，淋巴结数和总管段长度比较明显高过别医疗组。（图4b-f）。

图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休外上皮细胞研究

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

05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM治理巨噬细胞核工作

LPS伤害性引诱迈入M1巨噬癌内部核，模仿糖尿病的风险创面的免役失调，与PBS组较之，A-C-Z组和A-C-G-Z组相关性有效降低ROS形容方法出，得到缓解癌内部核被腐蚀应激性性，且A-C-G-Z组CD86的形容方法出量最便宜，CD206形容方法出量至高（图5a-e）。反映出，AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM能够祛除ROS，优化被腐蚀应激性性，利于巨噬癌内部核向M2表型极化。

图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM工作巨噬生殖细胞實驗

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

06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM有助于身体动脉绘制和胶原蛋清绘制

在休外调查中，搜集各组的巨噬体神经元上清液，广泛用于办理HUVECs与成品化学纤维体神经元。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原球蛋白展示量很深远超其余各组（图6a,b）。

图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM加快休外动脉转成和胶原核蛋白转成

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

07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM驱动巨噬受损细胞极化的措施的手机验证

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使得巨噬癌细胞极化的体制的认证

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

08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体内部实验报告力促糖尿病的风险创面伤口愈合

与PBS组相较于，A-C-G组和A-C-Z组的创口消退率偏态变高。GOx和Zn-POM的分工协作拜谱生物进十步增強了促消退意义，分工协作1了创面消退。A-C-G-Z组的消退率超过90%（图8a-f）。

图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM里面实验所提高网站痛风创面俞合

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

二、论文总结

我们使用自动合成AHAMA/CS-GOx@Zn-POM，及身上外科学实验蕴含：微米小粒进入到巨噬神经元后清掉ROS并转换MAPK/IL-17信息环路。这引起宫颈炎症组织体癌受损细胞系核系IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的变动，及神经元组织体癌受损细胞系核系IL-4的调整，利于巨噬神经元向M2表型极化。M2巨噬神经元最后调整IGF-1、VEGF、TGIF2等神经元组织体癌受损细胞系核系，利于内皮神经元合成食物纤维神经元的繁殖和分解，资料促长好神经元的模块（图9）。

图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM增进痛风创面修复功用体系

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

三、拜谱总结ppt

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。拜谱成为中国前沿的两组学贴心服务质量单位，可具备球蛋白组、淡化组、细胞代谢组、转录组等两组学高技术贴心服务质量帮助发布抓分论文资料，欢迎致电咨询！

学习毕业论文：

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