
2024年10月,川北分子生物师范学院在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。该研究成果中拜谱动物为其提供RNA-seq拜谱生物。
新闻稿件名稱: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)
企业企业单位:川北医学院
研究探讨相关材料:巨噬细胞(n=3)
拜谱给予技术水平:RNA-seq
实验方法:
一、探究最终结果
01、Zn-POM的准备与分析方法
本调查适用一点展现法结合了Zn-POM,或用与众不同技艺的方法对其展开了研究方法(图1a-h)电子散射电镜(TEM)可是认为,在PBS(pH 7.4)溶剂中,微米的原材料更加均匀分布图,粉末直径约为5 nm。当pH值下降到6.0和4.0时,微米酶自拆卸并聚集地成不大的微米粉末;由碳、氮、氧、钼和锌营养元素成分。
图1| Zn-POM的提纯与研究方法
02、GOx与Zn-POM的酶崔化亲水性
GOx将红提红提冬枣糖水水被腐蚀的反映为红提红提冬枣糖水水酸和过被腐蚀的反映氢,其降糖用处与GOx氧质量质量氨水氧氧浓度呈正重要性联。当GOx氧质量质量氨水氧氧浓度以上200µg/mL时,24 h内红提红提冬枣糖水水氧质量质量氨水氧氧浓度的降低至0 mmol/L(图2b)。在pH范围内为4~6时,糖代谢率转化率为最优(图2c)。不相同氧质量质量氨水氧氧浓度的Zn-POM与过被腐蚀的反映氢反映10 min后,紫外光光光谱探讨探讨表明Zn-POM的紫外光光融合峰的降低,排除过被腐蚀的反映氢的转化率与他氧质量质量氨水氧氧浓度呈正重要性联,与pH呈负重要性联(图2e-g)。渗透性氧排除转化率也与他氧质量质量氨水氧氧浓度呈正重要性联(图2j-l)。
图2| GOx的酶崔化渗透性
03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的分析方法
用于铁离子热塑法合成视频了壳聚糖nm颗料。散发出电镜观查其性状,呈环形(图3a)。带正带电粒子的壳聚糖nm颗料与带负带电粒子的GOx和Zn-POM构建的散发出电镜影像提示 ,Zn-POM平均分布范围在壳聚糖nm颗料周圈(图3b)。XPS研究分析声明,载药nm颗料中含碳、氧、锌、钼、磷等化学元素(图3c)。粒度在线测量报告单呈现,壳聚糖nm颗料随GOx和Zn-POM的额定负载新增,nm颗料的粒度变高,而这句话的zeta电势迅速减短(图3d和e)。
图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的表现
04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休外内部实验所
较之于HG治理的HUVECs出显的调节受损内部核繁殖和受损内部核伤亡加入,的两对则的表现出怏速的受损内部核繁殖和较低的受损内部核伤亡率,得出结论nm酶水抑菌凝胶有着好的的海洋生物相匹配性(图4a)。受损内部核变更和心静脉产生调查得出结论,处理ROS的A-C-Z组的受损内部核变更率比HG组加入了1.8倍。A-C-G-Z组可有所改善高血糖微学习环境和脱色应激反应,与HG组较之,受损内部核变更率加入了2.4倍,且更为显著增强心静脉的产生,颈部淋巴结数和总管长宽显著不低于的诊疗组。(图4b-f)。
图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM休外上皮细胞试验
05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM办理巨噬肿瘤细胞实验英文
LPS热血诱发进M1巨噬体人体癌细胞,模拟机糖尿病患者创面的免疫抗体比例失调,与PBS组想必,A-C-Z组和A-C-G-Z组显著性缩减ROS展示,调低体人体癌细胞被硫化应激性性,且A-C-G-Z组CD86的展示量低些,CD206展示量至高(图5a-e)。证明,AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM可消除ROS,减少被硫化应激性性,推进巨噬体人体癌细胞向M2表型极化。
图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM加工巨噬细胞系实验室
06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM带动休外动静脉转为和蛋白肽质转为
在身体之外实验报告中,获得各组的巨噬内部上清液,主要用于治理 HUVECs合成纤维材料内部。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原血清表现量非常明显高与相关各组(图6a,b)。
图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM带动身体之外动脉血管生成二维码二维码和胶原蛋清生成二维码二维码
07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM提高网站巨噬神经元极化的制度的证实
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提高网站巨噬细胞系极化的考核机制的效验
08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM机体实验性推动血糖高创面伤口愈合
与PBS组相信,A-C-G组和A-C-Z组的伤口结痂的修复率差异性提高。GOx和Zn-POM的合作适用进一大步开展了促的修复用,推进加快了创面的修复。A-C-G-Z组的的修复率更是高达90%(图8a-f)。
图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM体內实验报告力促血糖高创面消退
二、经典文章个人总结
这篇经过制成AHAMA/CS-GOx@Zn-POM,同时机体外实验英文具体分析:納米粒子流入巨噬上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞后清空ROS并转换MAPK/IL-17无线信号信号通路。这导致感染因素IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的调整,同时上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞因素IL-4的调整,加速巨噬上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞向M2表型极化。M2巨噬上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞自后调整IGF-1、VEGF、TGIF2等上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞因素,加速内皮上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞合成纤维板上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞的增值和细分,促进促伤口修复上皮上皮上皮血癌血癌癌细胞的模块(图9)。
图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM有利于胃癌创面结疤做用规则
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。拜谱看作我们国家先进的多个学功能工司,可带来蛋白质组、淡化组、分解组、转录组等多个学技巧功能推助投稿拿高分专著,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