《MEDIATORS OF INFLAMMATION》：Neutrophil Extracellular Traps in Wound Healing of Diabetes: Mechanisms, Inducers, and Therapeutic Implications
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伤口愈合障碍，尤其是糖尿病足溃疡（diabetic foot ulcer, DFU），是糖尿病（diabetes mellitus, DM）的严重并发症。新证据表明中性粒细胞胞外陷阱（neutrophil extracellular traps, NETs）是
伤口愈合障碍，尤其是糖尿病足溃疡（diabetic foot ulcer, DFU），是糖尿病（diabetes mellitus, DM）的严重并发症。新证据表明中性粒细胞胞外陷阱（neutrophil extracellular traps, NETs）是该病理过程的关键因素。本综述总结了2015年至2024年的文献，以阐明NETs的机制及其对糖尿病伤口的有害影响。研究人员详细介绍了常见的体外NETs诱导剂，如佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯（phorbol 12-myristate 13-acetate, PMA）、脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）和钙离子载体，以及核心蛋白标志物，如瓜氨酸化组蛋白H3（citrullinated histone H3, CitH3）、髓过氧化物酶（myeloperoxidase, MPO）和中性粒细胞弹性蛋白酶（neutrophil elastase, NE）。重要的是，来自动物模型和人类患者的证据表明，持续存在的NETs维持炎症、阻碍血管生成并延迟组织修复。最后，研究人员探索了通过靶向NETs促进愈合的有前景的临床治疗策略，例如DNase I降解和抑制特定信号通路，强调了NETs抑制策略在改善糖尿病伤口护理中的潜力。
在**Introduction**部分，论文指出糖尿病（DM）是一种以高血糖为特征的慢性代谢疾病，其严重并发症之一是伤口愈合延迟，尤其是糖尿病足溃疡（DFU）。中性粒细胞是先天免疫的重要细胞，可通过吞噬和分泌活性氧（ROS）等机制抗感染。2004年Brinkman首次提出中性粒细胞胞外陷阱（NETs），其形成过程称为NETosis，涉及DNA骨架与瓜氨酸化组蛋白H3（CitH3）、髓过氧化物酶（MPO）和中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）等蛋白组分的结合。高血糖环境可促进NETs过度释放，且糖尿病患者的基础NETs水平已升高。机制上，高糖通过NADPH氧化酶（NOX）依赖的ROS信号通路驱动NETs形成，且戊糖磷酸途径（PPP）在能量代谢中起关键作用。此外，晚期糖基化终末产物（AGEs）及其受体RAGE信号轴的激活进一步放大NETs生成。糖尿病不仅增加NETs数量，还通过瓜氨酸化和糖基化修饰改变其结构，使NETs从防御功能转向病理损伤。同时，NETs清除缺陷（如巨噬细胞功能障碍、炎症持续激活和血管内皮功能异常）加剧了其在组织中的积累。
在**Macrophage Dysfunction**小节中，高血糖通过GLUT1介导的葡萄糖摄取增加，驱动巨噬细胞向促炎M1型极化，并损害其吞噬和降解NETs的能力。**Persistent Activation of the Inflammatory Response**小节阐述了高血糖通过增强氧化应激和炎症状态促进NETs过度释放，在1型糖尿病（T1DM）早期即可观察到循环NETs相关蛋白升高，而在2型糖尿病（T2DM）中游离DNA和NE持续升高，NETs损害伤口愈合并加重神经病变、肾病和视网膜病变。**Abnormal Vascular Endothelial Function**小节指出，糖尿病患者内皮功能障碍表现为一氧化氮产生减少，这影响NETs清除；抑制NETs可防止糖尿病小鼠血管功能障碍的进展。
**Methods**部分概述了文献检索策略，并重点介绍NETs的体外诱导方法。**Establishment of NETs In Vitro**小节汇总了四种代表性诱导剂：佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯（PMA）、脂多糖（LPS）、钙离子载体（A23187）以及白细胞介素-8（IL-8）、白细胞介素-1β（IL-1β）、冷诱导RNA结合蛋白（CIRP）和粒细胞集落刺激因子（G-CSF）等。**PMA**是经典的NOX依赖性诱导剂，通过激活蛋白激酶C（PKC）产生大量ROS，触发“自杀性”NETosis，常用于模拟糖尿病诱导的NETs。**LPS**通过TLR4受体复合物激活MyD88信号通路，驱动NOX2组装和ROS产生，其诱导效力较弱但可模拟慢性炎症环境。**Calcium Ionophore (A23187)** 作为非经典、非ROS依赖性诱导剂，直接介导Ca2?内流，激活钙敏感性PAD4并催化CitH3形成，从而促进染色质解聚。**IL-8, IL-1β, CIRP, G-CSF, and Other Inducers**小节列举了多种其他诱导剂，如IL-1β在腹主动脉瘤模型中诱导NETs，CIRP在脓毒症小鼠肺部诱导NETs，G-CSF在胶原诱导关节炎模型中诱导过量的骨髓中性粒细胞产生NETs。
**Pathological Characteristics and Core Markers of NETs**部分详细描述了NETs的两种形成机制：经典的自杀性NETosis和重要NETosis，以及核心标志物。**MPO**作为血红素过氧化物酶，在NETs形成中释放并转化为次氯酸，激活NE，两者共同促进染色质解聚。**Peptidyl Arginine Deiminase 4 (PAD4)** 催化组蛋白瓜氨酸化，降低组蛋白与DNA的静电相互作用，导致染色质解聚。**CitH3**被认为是NETs形成的金标准，其含量可反映NETs生成水平。**NETs-DNA**构成NETs的网状骨架，其抗菌活性源于隔离表面阳离子和破坏细胞膜完整性。**NE**作为碱性丝氨酸蛋白酶，通过降解肌动蛋白和组蛋白促进染色质解聚，并与MPO协同杀菌。
**DFU**部分探讨了NETs在糖尿病足溃疡中的病理作用。**Mechanisms of NETs-Induced Damage in DFU**包括**Chronic Inflammation and Impaired Angiogenesis**：NETs通过TLR/NF-κB和ROS/TXNIP途径激活巨噬细胞NLRP3炎症小体，并通过Hippo-YAP通路诱导内皮-间充质转化（EndMT），抑制血管生成；PKC βII抑制剂可减少NETs并促进血管新生；负压伤口治疗（NPWT）通过破坏NETs结构和改变细菌微环境加速愈合。**Therapeutic Strategies Targeting NETs**小节介绍了多种策略：**Inhibitor**方面，双硫仑通过NLRP3/Caspase-1/GSDMD途径抑制NETs释放，PAD4抑制剂Cl-amidine减少CitH3和dsDNA水平；**Small Molecules, Biomarkers, or Targets**中，miRNA-26b-5p靶向MMP-8抑制NETs，TREM1促进FOXM1?中性粒细胞募集并减少NETs，硫化氢抑制NETs释放，成纤维细胞生长因子受体2（FGFR2）作为NETs驱动的炎症生物标志物；**Other Drugs With Therapeutic Potential**包括二乙基卡马嗪（DEC）延缓NETosis，促性腺激素释放激素（GnRH）拮抗剂抑制NETs，含汞制剂通过抑制ERK1/2通路减少NETs。
**Diabetic Wound Healing**部分聚焦于糖尿病伤口愈合中NETs的损伤机制。**Mechanisms of NETs-Induced Damage in Diabetic Wound Healing**包含**Chronic Inflammation and Impaired Angiogenesis**：富含亮氨酸α-2-糖蛋白1（LRG1）缺失降低NETs活性，DNase I清除eDNA促进角膜伤口愈合，基于明胶水凝胶微球的“微笼”mPDA-PEI@GelMA可非接触清除NETs和ROS，M@M-Ag-Sil-MA水凝胶抑制NETs形成并促进血管生成，Ro 106-9920通过抑制NETs和NLRP3炎症小体激活促进愈合，正电荷蛋白粘合剂PCPAB结合游离DNA消除NETs抑制作用。**Impaired Macrophage Polarization and Phagocytic Capacity**方面，光动力水凝胶激活ALDH2减少NETs并促进M2型巨噬细胞极化，松花粉多糖（PPPS）降解NETs并抑制M1极化，靶向PI3K/Rac1通路恢复巨噬细胞吞噬功能。**Therapeutic Strategies for NETs in Diabetic Wound Healing**小节中，**Inhibitor**部分：DNase I降解NETs加速愈合，IL-8/MMP-9轴通过NETs-成纤维细胞相互作用延迟伤口愈合，分层水凝胶共载PDGF-BB和DNase I促进愈合；**Small Molecules, Biomarkers, or Targets**：低氧预处理MSC来源的小细胞外囊泡（sEVs）通过miR-17-5p靶向TLR4/ROS/MAPK通路抑制NETs，上皮细胞高迁移率族蛋白B1（HMGB1）减少NETs形成，KIRA6通过IRE1α/XBP1信号缓解NETs诱导的成纤维细胞铁死亡；**Other Drugs With Therapeutic Potential**：中和α毒素减少NETs，胰岛素抑制LPS和PMA诱导的NETs过度形成，克拉霉素上调NETs结构中LL-37，BQSA-HCM水凝胶通过PGE2/EP2-EP4/BMAL1通路抑制NETs，维生素D3/omega-3不饱和脂肪酸补充减少T2DM患者中性粒细胞NETs产生。
**Discussion**部分总结了NETs在糖尿病伤口愈合中的双重作用：一方面作为抗菌机制，另一方面过度形成导致组织损伤。指出临床研究主要显示相关性，而动物模型提供了因果证据，但现有动物模型与人类DFU微环境存在差异。此外，糖尿病中NETs并非单向增强，可能存在“慢性预兴奋/耗竭”状态。治疗上，靶向NETs策略（如DNase I和PAD4抑制）在动物模型中显示潜力，但需注意全身抑制风险，建议局部、短程、分层精准干预。未来需进行分层随机对照试验、纵向动态采样和建立整合缺血、神经病变、生物膜感染的复合模型。
**Conclusion**部分强调NETs是糖尿病伤口愈合的潜在治疗靶点，指出了解NETs与糖尿病微环境相互作用的具体受体和下游信号通路的重要性，并呼吁多学科融合以推动从基础研究到临床应用的转化。
