由于慢性高血糖状态会引发晚期糖基化终产物(AGEs)和活性氧(ROS)的积累,因此如何实现糖尿病骨缺损的再生成为了一项严峻的挑战。有鉴于此,四川大学吴尧研究员和罗斌研究员设计了一种双金属MOF衍生的Mn@Co3O4@Pt纳米酶,并利用其负载阿仑膦酸钠和Mg2+离子(MCPtA),以调节高血糖微环境和恢复成骨/破骨细胞的稳态。
本文要点:
(1)Co3O4纳米晶结构中的Mn原子取代能够调节电子结构,以显著提高SOD/CAT活性,实现活性氧清除。与类GOx的Pt纳米颗粒集成后,MCPtA能够产生有效的多重级联催化性能,促进对葡萄糖和ROS的清除。随后,研究者通过硼酸酯键交联将MCPtA包裹在对葡萄糖响应的水凝胶中(PAM),并评估了该复合水凝胶用于修复糖尿病大鼠颅缺损的重要潜力。
(2)体内外实验和RNA测序分析的结果表明,该纳米酶复合水凝胶可以破坏葡萄糖-ROS诱导的炎症,促进骨生成和血管生成,提高糖尿病骨再生的治疗效果。综上所述,该研究为纳米酶介导的糖尿病骨再生微环境调控提供了新的见解。
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