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糖尿病牙周炎治疗需求迫切，研究人员开发了 PLA 基微针（TCNC-g-PLA@PLA-MNs），加载鸢尾素（irisin）和 IL-1 受体拮抗剂（IL-1ra）后，在人牙周膜细胞（hPDLCs）中展现抗炎、促骨分化及改善细胞迁移能力，为治疗提供新平台。
在口腔健康领域，糖尿病牙周炎是一个棘手的难题。这种疾病以高血糖环境下持续的炎症反应和牙周组织再生受损为特征，严重影响患者的生活质量。传统的治疗方法，像机械清创结合药物治疗，效果往往不尽人意，主要是因为局部药物渗透差且缺乏靶向性。这就好比射箭没有射中靶心，药物无法精准地作用于病变部位，使得治疗效果大打折扣。为了解决这些问题，研究人员踏上了探索新治疗策略的征程。
来自国内的研究人员开展了一项极具创新性的研究，旨在开发一种新型的聚乳酸（PLA）基微针（MNs），用于糖尿病牙周炎的治疗。他们通过用接枝 PLA 的被囊动物纤维素纳米晶体（TCNC-g-PLA）增强 PLA 基微针，并利用表面聚多巴胺（PDA）功能化加载鸢尾素（irisin）和 IL-1 受体拮抗剂（IL-1ra），来探究其在细胞水平治疗糖尿病牙周炎的潜力。
研究结果令人振奋。首先，在材料性能方面，TCNC-g-PLA 的加入增强了 PLA 基微针的机械强度，解决了纯 PLA 作为微针材料时固有的脆性问题。其次，在细胞实验中，加载了 irisin 和 IL-1ra 的微针展现出了强大的治疗效果。在人牙周膜细胞（hPDLCs）中，它们显著降低了炎症因子 IL-6、IL-8 和 MCP-1 的表达，分别降低了 0.53 倍、0.23 倍和 0.41 倍，有效减轻了炎症反应。同时，这些微针还极大地促进了成骨分化，使碱性磷酸酶（ALP）、骨桥蛋白（OPN）、骨钙素（OCN）和 Runx2 的表达分别增加了 1.87 倍、2.21 倍、1.39 倍和 2.28 倍，ALP 染色增强也进一步证实了这一点。此外，在炎症和高糖培养条件下，微针还提高了 hPDLCs 的迁移能力。
这项研究成果意义重大，它为糖尿病牙周炎的治疗提供了一种全新的、极具潜力的平台。这种微针将结构增强与治疗功能有效结合，有望打破传统治疗的局限，为患者带来新的希望。该研究成果发表在《Carbohydrate Polymers》上。
研究人员开展这项研究用到的主要关键技术方法包括：制备被囊动物纤维素纳米晶体（TCNCs），从威海市某养殖场采集的halocynthia roretzi中提取；通过表面接枝聚合的方法制备 TCNC-g-PLA；采用微模塑技术制备 PLA 基微针；利用聚多巴胺（PDA）表面功能化加载 irisin 和 IL-1ra；通过细胞实验检测微针对 hPDLCs 炎症因子表达、成骨分化及迁移能力的影响 。
材料制备与性能优化
研究人员选用halocynthia roretzi制备 TCNCs，洗净粉碎后，用多种化学试剂进行提取。由于纯 PLA 脆性大，不利于制备微针，而 TCNCs 虽有优异机械强度，但与 PLA 相容性差。于是，研究人员通过在 TCNCs 表面接枝 PLA，增强了二者的分散性和相容性，成功制备出机械性能良好的 TCNC-g-PLA@PLA-MNs。
细胞实验：抗炎效果显著
将加载 irisin 和 IL-1ra 的微针作用于 hPDLCs，通过检测炎症因子表达发现，IL-6、IL-8 和 MCP-1 的表达显著降低。这表明微针能够有效抑制炎症反应，为缓解糖尿病牙周炎的炎症状态提供了有力支持。
细胞实验：促进成骨分化
在成骨分化实验中，加载药物的微针处理 hPDLCs 后，ALP、OPN、OCN 和 Runx2 等成骨相关因子的表达大幅增加，ALP 染色也更强。这充分说明微针可以显著促进 hPDLCs 的成骨分化，有利于牙周组织的再生。
细胞实验：改善细胞迁移能力
在炎症和高糖培养条件下，研究人员发现加载 irisin 和 IL-1ra 的微针能够提高 hPDLCs 的迁移能力。这对于牙周组织在受损后的自我修复十分关键，有助于细胞迁移到受损部位，促进组织愈合。
在研究结论与讨论部分，研究人员开发的 TCNC-g-PLA@PLA-MNs 在体外对糖尿病牙周炎的局部治疗展现出巨大潜力。TCNC-g-PLA 增强了微针的机械强度，PDA 功能化成功加载了治疗药物。在细胞水平上，微针有效减轻炎症、促进成骨分化并支持牙周愈合。这项研究成功地将材料创新与牙周再生策略相结合，为糖尿病牙周炎的治疗开辟了新方向。不过，目前研究仅停留在细胞实验阶段，未来还需要进一步开展动物实验和临床试验，验证这种微针在体内的治疗效果和安全性，以便早日应用于临床，造福广大糖尿病牙周炎患者。
