由于慢性高血糖狀態會引發晚期糖基化終產物(AGEs)和活性氧(ROS)的積累,因此如何實現糖尿病骨缺損的再生成為了一項嚴峻的挑戰。有鑒于此,四川大學吳堯研究員和羅斌研究員設計了一種雙金屬MOF衍生的Mn@Co3O4@Pt納米酶,并利用其負載阿侖膦酸鈉和Mg2+離子(MCPtA),以調節高血糖微環境和恢復成骨/破骨細胞的穩態。
本文要點:
(1)Co3O4納米晶結構中的Mn原子取代能夠調節電子結構,以顯著提高SOD/CAT活性,實現活性氧清除。與類GOx的Pt納米顆粒集成后,MCPtA能夠產生有效的多重級聯催化性能,促進對葡萄糖和ROS的清除。隨后,研究者通過硼酸酯鍵交聯將MCPtA包裹在對葡萄糖響應的水凝膠中(PAM),并評估了該復合水凝膠用于修復糖尿病大鼠顱缺損的重要潛力。
(2)體內外實驗和RNA測序分析的結果表明,該納米酶復合水凝膠可以破壞葡萄糖-ROS誘導的炎癥,促進骨生成和血管生成,提高糖尿病骨再生的治療效果。綜上所述,該研究為納米酶介導的糖尿病骨再生微環境調控提供了新的見解。
Shuyao Liu. et al. Multifaceted Catalytic Glucose Depletion and Reactive Oxygen Species-Scavenging Nanoenzyme Composite Hydrogel for Facilitating Diabetic Bone Regeneration. ACS Nano. 2025
DOI: 10.1021/acsnano.4c14596
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c14596