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目前，由于臨床敷料的單一性，糖尿病感染性傷口治療仍然是再生醫(yī)學(xué)面臨的重大挑戰(zhàn)，缺乏具有高吸收性、可定制形狀、快速自愈、引導(dǎo)組織再生和恢復(fù)生理功能的全身性多功能傷口敷料。北京科技大學(xué)以及北京大學(xué)人民醫(yī)院科研人員合作通過接枝DNA單元和聚乙烯亞胺動(dòng)態(tài)交聯(lián)和摻雜加熱功能的黑磷量子點(diǎn)，合成多功能DNA水凝膠。作者通過堿基配對(duì)的原理形成樹枝狀X Y形DNA接頭結(jié)構(gòu)，然后與黑磷量子點(diǎn)（BPQDs）摻雜的陽離子聚合物聚乙烯亞胺（PEI）（PEI@BPQDs縮寫PB）動(dòng)態(tài)交聯(lián)形成生物活性 DNA 水凝膠 (PBCD 凝膠) 。
示意圖1.a)多功能 OPC B2/PBCD 凝膠的制備。b)凝膠的多功能性，如粘附性、自愈性、可寫性、拉伸性和壓縮性。c) OPC B2/PBCD 凝膠促進(jìn)糖尿病感染傷口愈合機(jī)制。
獲得的DNA水凝膠具有優(yōu)異的滲出液吸收性能、可調(diào)加熱能力、力學(xué)行為、自愈能力、可寫性、組織粘附和抗菌性能。并加載促進(jìn)傷口愈合的營養(yǎng)原花青素 B2 (OPC B2)。OPCB2的摻入使 DNA 水凝膠具有著名的清除自由基和抗氧化特性。作者綜合評(píng)估了 DNA 水凝膠作為敷料的各種性能，黑磷量子 DNA PEI，用于糖尿病感染傷口再生的多功。體外細(xì)胞/細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了 OPC B2/PBCD 凝膠的光熱性能、抗菌性能、生物相容性、抗氧化能力和自由基清除能力。
通過糖尿病感染傷口的全層皮膚缺損，DNA水凝膠敷料可促進(jìn)皮膚組織愈合、引導(dǎo)巨噬細(xì)胞極化、皮膚神經(jīng)再生和組織再生。令人驚訝的是，DNA水凝膠敷料可以激活神經(jīng)元轉(zhuǎn)變?yōu)樾迯?fù)狀態(tài)，加速皮膚神經(jīng)再生和血管生成。除此之外，它還可以募集骨髓細(xì)胞激活適應(yīng)性免疫反應(yīng)，增強(qiáng)DNA水凝膠敷料促進(jìn)組織再生的能力，從而促進(jìn)毛囊和毛發(fā)再生。因此，這種先進(jìn)的協(xié)作策略為臨床引導(dǎo)組織再生的級(jí)聯(lián)管理提供了一種有效的方法。
相關(guān)論文以題為Multifunctional DNA Hydrogels with Hydrocolloid-Cotton Structure forRegeneration of Diabetic Infectious Wounds發(fā)表在《Advanced Functional Materials》上。通訊作者是北京科技大學(xué)溫永強(qiáng)教授、杜宏武教授以及北京大學(xué)人民醫(yī)院張培訓(xùn)教授。
參考文獻(xiàn)：
doi.org/10.1002/adfm.202106167
封面圖源自于圖蟲創(chuàng)意
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