本文概览
糖尿病足溃疡（DFU）的治疗需要减轻炎症、缓解缺氧、降低血糖、促进血管生成、消灭病原菌，但治疗效果受到药物功能的多样性和协同性以及DFU本身微环境的极大限制 。
在此，青岛科技大学朱之灵团队利用透明质酸包封的L-精氨酸和超小金纳米颗粒和Cu1.6O纳米粒子共载磷掺杂石墨氮化碳纳米片(ACPCAH)。这种纳米酶水凝胶喷雾具有五种类型的酶样活性，包括超氧化物歧化酶(SOD)，过氧化氢酶(CAT)，葡萄糖氧化酶(GOx)，过氧化物酶(POD)和一氧化氮合酶(NOS)样活性。 充分研究了ACPCAH的SOD-CAT-GOx-POD/NOS级联反应的声动力/声热协同增强的动力学和反应机制。体外和体内试验均表明，这种纳米酶水凝胶喷雾可以被DFU微环境激活，减轻炎症、缓解缺氧、降低血糖、促进血管生成、消除病原菌，从而有效加速糖尿病伤口愈合。 这项研究强调了一种基于多酶类纳米酶的竞争性方法，用于开发一体化 DFU 疗法。
该研究以题为“Ultrasound-Augmented Multienzyme-like Nanozyme Hydrogel Spray for Promoting Diabetic Wound Healing”的论文发表在《ACS Nano》上。
本文亮点
1、这种纳米酶水凝胶喷雾具有五种酶样活性，包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、葡萄糖氧化酶（GOx）、过氧化物酶（POD）和一氧化氮合酶（NOS）样活性。因此，该喷雾具有ACPCAH的声动力/声热协同增强SOD、CAT、GOx、POD和NOS级联反应的动力学和反应机理。
2、体外和体内试验均表明，这种纳米酶水凝胶喷雾可被DFU微环境激活，以减少炎症、缓解缺氧、降低血糖、促进血管生成和消除致病菌，从而有效加速糖尿病伤口愈合。这项研究强调了一种基于多酶类纳米酶的治疗思路，可用于开发一体化DFU疗法。
图文参考
图 1：多功能ACPCAH喷雾剂在多重耐药细菌感染DFU伤口愈合中的应用
图 2：ACPCAH 的制备和表征
图3：ACPCAH的多酶样活性
图 4：ACPCAH的催化机理
图 5：ACPCAH的体外抗菌性能
图6：AMPCAH体外的抗炎和愈合能力
图 7： ACPCAH的体内伤口愈合性能
图 8：ACPCAH介导了伤口愈合的内在驱动因素
总结
本研究为挽救DFU创面延迟愈合，研制了一种多酶类纳米酶水凝胶喷雾剂(ACPCAH)。由于ACPCAH具有五种酶的活性，包括SOD-、CAT-、GOX-、POD-和NOS样活性，ACPCAH具有多功能的治疗作用，它可以被DFU微环境自发激活，并经历一个高效的SOD-CAT-GOX-POD/NOS五酶样级联反应。此外，ACPCAH的治疗效果还可以通过超声催化和超声催化纳米酶的偶联来进一步提高。在理论计算和多物理模拟的基础上，解释了声动力/声热协同多酶机理。体外和体内试验都证明，ACPCAH在减少炎症、缓解缺氧、降低血糖、促进血管生成、根除病原菌和促进糖尿病伤口愈合方面具有非凡的DFU治疗效果。
总之，这项研究不仅突出了一种有效的多酶样纳米酶，而且还为DFU的治疗提供了一种有前景的一体化治疗方法。
原文链接https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c04134
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