北化大徐福建教授课题组：基于氧化响应性超分子水凝胶包裹的大黄酸自组装纤维用于慢性伤口愈合

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2020年12月09日，北京化工大学材料科学与工程学院徐福建教授研究团队在《ACS Applied Materials & Interfaces》上发表了题为“Self-Assembled Herbal Medicine Encapsulated by an Oxidation-Sensitive Supramolecular Hydrogel for Chronic Wound Treatment”的文章。

临床中糖尿病等慢性难愈性创面常常停滞于炎症期无法愈合，严重影响患者的身心健康。中药大黄酸（rhein）可通过自组装行为形成大黄酸自组装纤维（rhein fiber）实现良好的抑制炎症效果，而rhein fiber由于其稳定性较差，无法直接应用于创面炎症的治疗。针对这一问题，研究团队提出了通过构建基于二茂铁（Fc）和β-环糊精（β-CD）自组装的透明质酸基多糖水凝胶（Rh@OR-S gel）包裹rhein fiber的策略。该水凝胶在提高rhein fiber稳定性的同时，通过Fc响应炎症创面的氧化微环境，实现了在炎症部位加速暴露rhein fiber的目的。通过暴露的rhein fiber与炎症部位细胞的相互作用，可实现有效的炎症抑制，促进难愈性伤口渡过炎症期，转归为正常的伤口愈合过程。

研究团队在体外小鼠单核巨噬细胞（RAW264.7）的实验中证实，采用Rh@OR-S gel水凝胶处理的实验组其细胞因LPS刺激诱导产生的活性氧（ROS）与一氧化氮（NO）等炎症相关分子的水平更低，在细胞水平上实现了炎症的有效抑制。

在体内实验中，研究团队选用STZ诱导C57BL/6小鼠构建糖尿病模型，研究了Rh@OR-S gel水凝胶的炎症抑制效果。用Rh@OR-S gel水凝胶处理的伤口显示出与正常对照组相似的低ROS和白细胞介素-6（IL-6）等炎症标志物的现象。同时伤口处的巨噬细胞表型也更趋向于抑制炎症的M2型巨噬细胞。在随后的愈合实验中，用Rh@OR-S gel水凝胶处理的伤口具备最快的愈合速度与最高的愈合质量。具体表现在具有更小的伤口间隙以及更加成熟的表皮再生。研究结果表明：这种基于自组装策略构建的氧化响应性超分子水凝胶具有高疗效的炎症抑制效果，可以有效加速糖尿病等难愈性创面的愈合，具有潜在的临床应用价值。

本文的第一作者为北京化工大学材料与科学学院博士研究生赵伟一，通讯作者为北京化工大学材料学院徐福建教授、李杨副教授。

全文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.0c19492

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