Nano Lett. 葡萄糖氧化酶驱动的硫化氢释放纳米级联用于糖尿病感染治疗

近年来，糖尿病溃疡因其发病率和死亡率高而备受关注，促使科学界开发出各种治疗此类慢性疾病的策略。然而，由于侵入性细菌和严重的炎症微环境，这些方法的治疗效果大打折扣。为了克服这些困境，研究人员通过一步生物矿化法开发出了微环境响应型自传递葡萄糖氧化酶@硫化锰（GOx@MnS）纳米粒子（NPs）。当遇到溃疡部位的高葡萄糖水平时，GOx颗粒会催化葡萄糖降低局部pH值，并引发锰离子（Mn2+）和硫化氢（H2S）的稳定释放。Mn2+与过氧化氢反应生成羟基自由基，消除细菌感染；同时，H2S 能够抑制炎症反应，通过巨噬细胞极化作用加速糖尿病伤口愈合。GOx@MnS NPs 具有良好的生物相容性、较强的杀菌活性和可观的免疫调节作用，在糖尿病伤口治疗方面具有巨大的治疗潜力。

总之，通过一步生物矿化法开发出了一种双功能纳米材料--GOx@MnS NPs，用于治疗糖尿病伤口。GOx可作为MnS 沉积的模板，同时还能将生成的 NPs 稳定在水溶液中。由于 GOx 的催化活性得到了很好的保留，因此它可以使NPs 将葡萄糖转化为 H2O2。同时，沉积的 MnS 提供了持续的、对pH 值有反应的 H2S 释放，同时也是 Fenton 反应的催化剂。在糖尿病伤口的高葡萄糖水平作用下，GOx@MnS NPs 会逐渐分解，并引发葡萄糖-H2O2-•OH 级联反应以及 H2S释放。因此，•OH的杀菌活性和 H2S 释放的免疫调节作用可以同时实现。鉴于该纳米材料具有刺激响应性的药物释放行为、强效广谱的抗菌能力、显著的抗炎能力以及良好的生物相容性，它在糖尿病感染治疗方面具有相当大的治疗潜力。

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.3c01771

转自：“NANO学术”微信公众号

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