
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。
文章标题分类: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)
潜在客户工作单位:川北医学院
探讨村料:巨噬细胞(n=3)
拜谱提供了的技术:RNA-seq
实验构思:
一、深入分析数据
01、Zn-POM的提纯与表现
本分析分为两步抹除法生成了Zn-POM,连用与众不同技術方式 对其做出了定性分析(图1a-h)散射电镜(TEM)最终结果阐明,在PBS(pH 7.4)氢氧化钠溶液中,奈米技术板材竖直遍布,比表面积约为5 nm。当pH值减低到6.0和4.0时,奈米技术酶自拆装并聚众成很大的奈米技术粒状;由碳、氮、氧、钼和锌原素结构。
图1| Zn-POM的制取与分析方法
02、GOx与Zn-POM的酶崔化亲水性
GOx将匍萄糖阳极脱色的反应为匍萄糖酸和过阳极脱色的反应氢,其降糖效用与GOx酸度呈正有关于。当GOx酸度超200µg/mL时,24 h内匍萄糖酸度下调至0 mmol/L(图2b)。在pH时间范围为4~6时,糖新陈代谢错误率为佳(图2c)。各种酸度的Zn-POM与过阳极脱色的反应氢的反应10 min后,紫外光光光谱仪深入分析表明Zn-POM的紫外光光汲取峰下调,除掉过阳极脱色的反应氢的错误率与它酸度呈正有关于,与pH呈负有关于(图2e-g)。几丁质酶氧除掉错误率也与它酸度呈正有关于(图2j-l)。
图2| GOx的酶催化反应生物
03、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的分析方法
应用阴离子化学交联法分解了壳聚糖nm粒状物肥料肥料。散发出电镜留意其姿态,呈一个圆形(图3a)。带正自由正电荷的壳聚糖nm粒状物肥料肥料与带负自由正电荷的GOx和Zn-POM紧密结合的散发出电镜显像提示,Zn-POM均匀匀称匀称在壳聚糖nm粒状物肥料肥料旁有(图3b)。XPS定量分析灵魂存在,载药nm粒状物肥料肥料中包含碳、氧、锌、钼、磷等营养元素(图3c)。粒级检测成果取决于,壳聚糖nm粒状物肥料肥料随GOx和Zn-POM的环境下提高,nm粒状物肥料肥料的粒级增多,而这句话的zeta电位差迅速变大(图3d和e)。
图3| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM的研究方法
04、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体细胞系实验英文
有别于于HG加工的HUVECs显示的压制細胞繁殖和細胞自杀加剧,其它的三组则突出表现出高速 的細胞繁殖和较低的細胞自杀率,认为納米酶水妇科凝胶含有健康的怪物相匹配性(图4a)。細胞转入和血液建立测试认为,清空ROS的A-C-Z组的細胞转入率比HG组加剧了1.8倍。A-C-G-Z组可增强高血糖微生活环境和空气氧化应激性,与HG组较之,細胞转入率加剧了2.4倍,且偏态推动血液的建立,腮腺结数和总管间距凸显多于其它的冶疗组。(图4b-f)。
图4| AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体之外组织细胞测试
05、AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM治理巨噬组织细胞实验性
LPS促使诱骗开始M1巨噬神经内部膜,虚拟仿真高血糖创面的免疫检测紊乱,与PBS组相对来说,A-C-Z组和A-C-G-Z组相关性较低ROS理解,调低神经内部膜腐蚀物应激反应状态,且A-C-G-Z组CD86的理解量低些,CD206理解量最底(图5a-e)。得出结论,AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM可能去掉ROS,减少腐蚀物应激反应状态,促使巨噬神经内部膜向M2表型极化。
图5| AHAMA/ CS-GOx@Zn-POM清理巨噬血细胞研究
06、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM加速体内淋巴管合成和胶原血清合成
在离体调查中,提取各组的巨噬上皮血细胞上清液,适用清理HUVECs揉成化学纤维上皮血细胞。A-C-G-Z组的CD31和I型胶原核蛋白表明量看不出低过另一个各组(图6a,b)。
图6|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM驱动离体微血管生产二维码和肌肤胶原组织质生产二维码
07、AHAMA/CS-GOx@ Zn-POM力促巨噬细胞膜极化的机能的查证
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带动巨噬受损细胞极化的共识机制的核验
08、AHAMA/CS-GOx@Zn-POM身体实验设计增进心脏病创面伤口修复
与PBS组相对,A-C-G组和A-C-Z组的手术伤口伤口消退率强势变高。GOx和Zn-POM的信息化操作进一次强化了促伤口消退用,信息化促进了创面伤口消退。A-C-G-Z组的伤口消退率可高达90%(图8a-f)。
图8|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM里面测试促进会糖尿病患者创面康复
二、本文个人心得体会
此文借助自动合成AHAMA/CS-GOx@Zn-POM,还有身体外实验英文体现:微米粒子打开巨噬細胞后快速清理ROS并调试MAPK/IL-17卫星信号径路。这引发发炎神经元成分IL-1、IL-6、TNF-α、COX-2、MMP-9和CD86的变动,还有細胞神经元成分IL-4的调整,有利于催进巨噬細胞向M2表型极化。M2巨噬細胞其次调整IGF-1、VEGF、TGIF2等細胞神经元成分,有利于催进内皮細胞合成化学纤维細胞的增值和变化,不断增强促伤口修复細胞的系统(图9)。
图9|AHAMA/CS-GOx@Zn-POM催进血糖高创面痊愈用途策略
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。拜谱做为中国大陆一流的几组学提供服务项目有限公司,可作为蛋白酶组、突显组、代谢转化组、转录组等几组学技艺提供服务项目注力刊发提分论文资料,欢迎致电咨询!
参考选取专著:
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