可编程温度上限双层水凝胶敷料用于感染伤口愈合
一种可拆卸双层水凝胶敷料通过更换PNIPAM基保护上层,实现45°C(早期感染控制)与41°C(后续修复)的程序化温度上限。MXene/环丙沙星下层对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率均超99%,并在感染大鼠模型中减少高温暴露、下调TNF-α/IL-6/p-NF-κB p65表达、促进血管生成与创面闭合。MXene渗流网络还赋予治疗层稳定负温度系数行为,支持原位温度监测。
一种可拆卸双层水凝胶敷料通过更换PNIPAM基保护上层,实现45°C(早期感染控制)与41°C(后续修复)的程序化温度上限。MXene/环丙沙星下层对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率均超99%,并在感染大鼠模型中减少高温暴露、下调TNF-α/IL-6/p-NF-κB p65表达、促进血管生成与创面闭合。MXene渗流网络还赋予治疗层稳定负温度系数行为,支持原位温度监测。
研究揭示衰老髓核细胞通过CMA功能障碍依赖的NLRP3炎症小体激活和GSDMD介导的HMGB1分泌驱动M1极化,HMGB1是衰老-免疫轴的核心上游效应物。据此构建ROS响应水凝胶TA@HA-PD-EVs AR7,快速释放单宁酸抗氧化预处理、持续递送载AR7的EVs以重新激活CMA。在大鼠穿刺模型中,该靶向水凝胶保持椎间盘高度和MRI信号、减少M1巨噬细胞浸润并减轻髓核细胞衰老,且无全身毒性。
研究以矿物油为牺牲性致孔剂、羧甲基纤维素(CMC)/Laponite基质稳定水包油Pickering乳液,制备九种乳凝胶墨水配方并用于挤出式3D打印。打印后经冻干与除油形成连通均匀孔隙,水合支架压缩模量20-30 kPa,与天然软组织刚度重叠。人牙髓间充质基质细胞(DPMSCs)评估显示,1.0 wt % CMC、Laponite与10 wt %油配方最优,冻干及预处理后支持细胞持续增殖28天。
研究者开发出多功能超分子水凝胶TF-MOD,由硫辛酸(TA)、Fe³⁺与MnO₂@多巴胺纳米酶协同整合而成,用于糖尿病创面治疗。该水凝胶实现92.3%的H₂O₂清除率,光热治疗升温26.1°C,MRSA生物膜残留仅16.1%,并显著促进胶原沉积(68.2%)、第10天创面面积仅剩15.2%。
研究者构建仿生纳米复合水凝胶 QN-S-HG,将中性粒细胞膜包覆的槲皮素纳米粒与 pH 响应释放硫化氢的透明质酸网络结合,实现向炎症细胞和细菌的双靶向递送。H₂S 供体 S-propargylcysteine(SPRC)经动态席夫碱键共价接枝,在酸性创面微环境中触发释放以促进血管新生。在糖尿病大鼠全层创面模型中,该水凝胶显著加速愈合、促进巨噬细胞复极化与血管新生,并实现有序胶原重塑及毛囊再生。
研究团队构建了基于羧甲基壳聚糖的可注射光交联水凝胶 si-HAX1&Quercetin@Gel,在术后胶质母细胞瘤动物模型中抑制肿瘤再生长并延长中位生存期。局部释放的 si-HAX1 诱导内质网应激介导的免疫原性细胞死亡,槲皮素拮抗 CD47-SIRPα 轴;该干预还提高了瘤内抗 PD-1 治疗的敏感性。结果目前限于动物模型阶段。
研究团队开发了一种适配体功能化双网络水凝胶平台,用于复杂生物样本中外泌体的特异性富集与无损释放。该水凝胶以镍泡沫为牺牲模板,将聚丙烯酰胺与聚丙烯酸依次聚合形成互连大孔骨架,并通过滚环扩增(RCA)在聚丙烯酸羧基上原位生成富含重复CD63适配体序列的长链DNA,实现靶标高效捕获。引入互补DNA置换链后,可通过竞争性杂交温和释放囊泡,完整保留其结构完整性与细胞摄取能力。
研究团队构建了半i-motif修饰的框架核酸四面体(tFNA)平台IT,共递送miR-125b-5p与抗HMGB1适配体(RHIT),并整合入GelMA/4-PEG-SS黏附水凝胶形成RHIT@GS系统。
推荐理由:该研究在糖尿病动物模型中验证了tFNA寡核苷酸水凝胶的递送与免疫调节作用,可供判断核酸纳米平台的转化路径。
研究优化了由 Gantrez® S-97 与透明质酸钠在 80 °C 交联、并加入聚乙烯吡咯烷酮的水凝胶微针配方,用于甲氧氯普胺透皮递送。优化配方具备机械强度与均匀针形,体外渗透研究中实现 24 h 缓释,透皮药物渗透较传统透皮贴膜最高提升 18 倍。
研究团队以框架核酸四面体(tFNA)为模块、经miR-129-5p“桥”连接构建蜂巢状核酸框架TR,并负载CeO₂纳米酶后包封于刺激响应性双网络水凝胶形成HTRC平台。机制上,CeO₂纳米酶用于恢复氧化还原稳态,miR-129-5p通过抑制MAPK和NF-κB通路促使细胞转向合成代谢表型。原文称该平台重建促再生微环境并缓解椎间盘源性疼痛,材料未提供人体临床数据。
推荐理由:该研究以tFNA为模块构建蜂巢状核酸框架并负载CeO₂纳米酶,为椎间盘退变的递送与微环境调控提供临床前设计思路。
研究团队以天然银耳多糖、氧化银耳多糖和羧甲基壳聚糖构建半互穿网络水凝胶,用于近中性pH响应经皮递送槲皮素。体外实验中该水凝胶使UVB暴露后HaCaT细胞活力恢复至90.5%、活性氧降低76.9%;动物实验中表皮厚度由202.5 μm降至54.6 μm、胶原含量升至41.4%。结果目前限于细胞与动物阶段,材料未提供人体临床证据。
推荐理由:该研究提供近中性pH响应半互穿网络水凝胶的体外与动物数据,可用于判断光损伤经皮递送的转化证据缺口。
四川大学华西口腔医院黄汉尧副教授、邵丹研究员团队在 Cell 子刊 Cell Biomaterials 发表前瞻性文章,提出以“危险信号生物学”为统一框架、用工程化生物材料靶向拦截并调控危险信号来控制口腔炎症并促进组织再生,该文登上 Cell 头条。文章重点介绍危险信号清除型生物材料(聚合物、纳米颗粒、水凝胶、微针)与光、超声、磁场、电信号等外部物理场刺激响应材料两类策略。
南通大学附属医院登记了一项临床研究,评估聚(β-氨基酯)(PAE)水凝胶负载 tRNA 衍生片段-反义寡核苷酸-外泌体(tRF-ASO-Exo)能否缓解糖尿病眼表疾病(DOSD)患者症状。该研究目前处于登记阶段,材料未披露入组人数、终点指标或结果数据。