工程化过渡金属氧化物（TMO）封装的基于鲑鱼皮的生物粘合水凝胶可促进MRSA感染伤口的修复、免疫调节及新生血管形成

《ACS Applied Materials & Interfaces》：Engineered Transition Metal Oxide (TMO)-Encapsulated Salmon Skin-Based Bioadhesive Hydrogel Promotes Repair, Immuneregulation, and Neovascularization in MRSA-Infected Wounds

生物材料通过接枝光响应性MA与封装Ag-MnO2纳米花提升抗菌与抗氧化性能，促进伤口血管生成和巨噬细胞向M2型转化，解决dECM材料易污染、机械弱和降解快的问题。

　　

尽管在促进组织再生方面取得了成功，但去细胞化细胞外基质（dECM）中丰富的营养物质在体外环境中容易受到细菌的污染。此外，基于dECM的材料机械强度较低且生物降解速度较快，这严重限制了其在伤口愈合应用中的潜力。为了解决这些问题，研究人员开发了一种创新的生物水凝胶平台，该平台采用过渡金属氧化物（TMOs）封装的鲑鱼皮来源的dECM（FdECM），以增强其抗菌活性和促进伤口愈合。首先，通过酰胺化反应将光响应性甲基丙烯酸酐（MA）基团引入dECM中，然后将其与表面修饰有银（Ag）纳米点的二氧化锰（MnO₂）纳米花（ζ值为-20 mV，粒径为300 nm）结合，形成FdECM-MA-Ag-MnO₂（简称Fd-AM）复合材料。这种复合材料表现出优异的粘附性、生物相容性以及改善的机械性能。Fd-AM与Ag-MnO₂纳米粒子协同作用，有效减轻细胞内的氧化应激，并促进内皮细胞形成管状结构。体外和体内实验均表明，这种生物水凝胶在降解过程中会释放Ag-MnO₂，通过MnO₂改善缺氧环境，并通过银纳米点有效抑制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的繁殖。Fd-AM还能促使巨噬细胞向M2型转化，表现为IL-10水平升高、IL-6水平降低、CD206（M2型巨噬细胞标志物）升高以及iNOS（M1型巨噬细胞标志物）水平降低。此外，这些复合材料还能促进胶原蛋白沉积，具有抗氧化作用，并提高CD31的含量。总体而言，这种基于TMOs封装的Fd-AM生物水凝胶成功实现了抗菌和抗氧化双重效果，有助于MRSA感染伤口的组织再生（包括血管生成）。