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華科大羅亮/田斯丹/孟凡玲 Nat. Commun.：基于可降解聚二炔材料的微環境調控型糖尿病傷口敷料

2024-11-15 來源：高分子科技

與急性傷口的有序線性愈合過程不同，糖尿病傷口常陷入無序且反復的炎癥階段，這種持續性炎癥通常表現為局部炎癥反應的反復發作以及組織修復的延遲，破壞了傷口的微環境，阻礙了組織的修復，導致愈合過程的嚴重延遲。因此，如何長期有效地調節異常的局部炎癥微環境，并根據微環境的動態變化協調組織的生長與修復，成為糖尿病傷口治療中的一大挑戰。

圖1. 糖尿病傷口敷料PCD的制備以及調節傷口微環境示意圖

近期，華中科技大學生命學院羅亮教授團隊報導了一種基于殼聚糖和可降解聚二炔材料聚-4,6-二亞炔癸二酸（poly(deca-4,6-diynedioic acid)，PDDA）的雙層敷料，旨在滿足調節糖尿病微環境的復雜需求（圖1）。研究團隊通過研究PDDA的降解性能以及降解產物發現，PDDA可以高效清除多種活性氧（ROS），隨后，對降解產物的成分進行分析，確認PDDA在生理相關ROS條件下的主要降解產物為琥珀酸，同時在細胞水平驗證了降解產物對血管生成與細胞遷移的促進作用（圖2）。

圖2. PDDA清除多種活性氧并生成促增值降解產物

基于PDDA的特性，研究團隊開發構建了具有止血，抗菌，長效抗炎，同時促進增殖的糖尿病傷口敷料PCD，并對不同傷口敷料的理化性質、生物功能、以及降解性能進行系統的研究，確認了PCD在降解過程中長效釋放琥珀酸的性能（圖3）。同時，還驗證了PCD在糖尿病小鼠和糖尿病豬模型上良好的生物相容性和出色的治療效果，探究了PCD清除ROS，調節微環境，并促進組織增殖的作用機制（圖4）。展示了該調節微環境、促生長的傷口敷料在糖尿病傷口護理中的重要轉化潛力。

圖3. 傷口敷料的生物相關性能表征

圖4. PCD促進糖尿病豬傷口愈合

該工作以“A microenvironment-modulating dressing with proliferative degradants for the healing of diabetic wounds”為題發表在《Nature Communications》上（Nat Commun, 2024, 15, 9786）。華中科技大學生命學院博士后程亮慧博士和碩士畢業生莊智勇為論文共同第一作者，羅亮、田斯丹和孟凡玲為論文通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金（52325304, 21877042, 22077038）的資助。

論文鏈接： https://www.nature.com/articles/s41467-024-54075-7

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（責任編輯：xu）

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