糖萼靶向酶促水凝胶激活成纤维细胞再生以促进糖尿病创面愈合

慢性糖尿病创面仍然是一个重大的临床挑战，因为当前疗法主要针对感染进行处理或补充生长因子，却未能纠正阻碍组织再生的细胞功能障碍。我们发现，糖尿病真皮成纤维细胞（DDFs）中病理性糖萼增厚会驱动caspase 3、8和9表达升高，并增强细胞凋亡——这些缺陷会阻滞创面修复。通过神经氨酸酶（NMase）切割唾液酸残基可逆转这种功能障碍，恢复成纤维细胞的迁移、增殖和收缩能力。我们构建了一种光交联杂化水凝胶，将甲基丙烯酰化明胶（GelMA）与高分子量甲基丙烯酰化壳聚糖（HMW ChMA）相结合。ChMA可使储能模量提高8–12倍，减小孔径，并赋予其对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的抗菌活性，从而应对感染易感性问题。增强型高分子量杂化（HMWH）网络可实现NMase的持续、局部递送，在抗降解能力和释放动力学控制方面均优于单独的GelMA。负载NMase的HMWH（N-HMWH）凝胶可在体外增强DDF的增殖和迁移，并与黏着斑尺寸减小及其周转增加相关。在糖尿病大鼠模型中，N-HMWH贴片实现了更优的创面闭合效果，优于EGF治疗，并表现出显著的表皮再生、新生血管形成和胶原沉积。本研究确立了以糖萼为靶点的水凝胶作为一类新的创面治疗策略，其针对的是糖尿病成纤维细胞功能失效的根本原因，而不仅仅是通过生长因子进行补偿。

慢性糖尿病创面仍然是重大的临床挑战，因为当前疗法主要针对感染或补充生长因子，却未能纠正阻碍组织再生的细胞功能障碍。我们发现，糖尿病真皮成纤维细胞（DDFs）中病理性的糖萼增厚会驱动caspase 3、8和9表达升高并加剧细胞凋亡——这些缺陷会阻滞创面修复。通过神经氨酸酶（NMase）切割唾液酸残基可逆转这一功能障碍，恢复成纤维细胞的迁移、增殖和收缩能力。我们构建了一种光交联杂化水凝胶，将甲基丙烯酰化明胶（GelMA）与高分子量甲基丙烯酰化壳聚糖（HMW ChMA）结合。ChMA使储能模量提高8–12倍，减小孔径，并赋予其对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的抗菌活性，从而应对感染易感性问题。增强型高分子量杂化（HMWH）网络可实现NMase的持续局部递送，在抗降解能力和释放动力学控制方面优于单独的GelMA。负载NMase的HMWH（N-HMWH）凝胶在体外增强了DDF的增殖和迁移，并与黏着斑尺寸减小和周转增加相关。在糖尿病大鼠模型中，N-HMWH贴片实现了更优异的创面闭合效果，优于EGF治疗，并表现出显著的表皮再生、新生血管形成和胶原沉积。该研究确立了以糖萼为靶点的水凝胶作为一类新型创面治疗策略，其针对的是糖尿病成纤维细胞功能失效的根本原因，而不仅仅是通过生长因子进行补偿。

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📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.23.736655v1?rss=1

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