双金属催化剂核壳纳米平台实现感染性糖尿病伤口愈合的全周期管理

本综述创新性地构建了一种以Cu键合Ce-MOF为核、HHC36负载透明质酸（HA）为壳的双金属催化剂纳米平台（(Cu@Ce)HM），通过响应性释放Cu离子和抗菌肽（HHC36）实现高效抗菌（对金黄色葡萄球菌(S. aureus)和大肠杆菌(E. coli)清除率分别达97.01%和99.55%），并借助超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）模拟活性清除过量活性氧（ROS）。该平台通过改善病理微环境促进巨噬细胞M2极化，增强内皮细胞（HUVECs）和神经细胞（PC12）生物功能，为感染性糖尿病伤口提供全周期治疗策略。

　　

亮点 (Highlights)

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  (Cu@Ce)HM在感染性糖尿病微环境中通过响应性释放Cu离子和HHC36实现高效抗菌
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  双金属协同效应通过Cu⁺/Cu²⁺和Ce³⁺/Ce⁴⁺氧化还原对的共存显著提升ROS清除能力
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  纳米平台通过改善微环境促进巨噬细胞向M2表型转化并增强神经血管生成

结论 (Conclusion)

感染性糖尿病微环境严重阻碍皮肤伤口愈合进程。本研究通过自组装、铜胺反应和物理吸附的混合工艺，构建了以Cu键合Ce-MOF-808为核、HHC36负载透明质酸（HA）为壳的双金属催化剂纳米平台。Cu与Ce-MOF-808的键合诱导电子重排，导致纳米平台核心中Ce³⁺/Ce⁴⁺和Cu⁺/Cu²⁺共存，显著提升了ROS清除性能。HHC36和Cu离子的协同抗菌作用有效消除了入侵细菌。清除ROS和补充低剂量Cu离子协同改善了病理微环境，促进M1巨噬细胞向M2表型转化，增强抗炎因子分泌。这种免疫调节作用进一步提升了内皮细胞（HUVECs）和神经细胞（PC12）的生物功能。转录组测序分析表明，(Cu@Ce)HM提供的抗氧化特性和Cu离子补充通过上调关键信号通路（包括PI3K/Akt/CREB、Ras/ERK/CREB和Ras/ERK/MAPK），促进受损PC12细胞的恢复和分化。本研究为感染性糖尿病伤口再生提供了一种整合感染消除、免疫调节以及神经血管生成和细胞外基质（ECM）重塑的全周期管理策略。