糖尿病溃疡是糖尿病的一种慢性严重的并发症，其发病率和死亡率都很高，严重危害患者生命健康。临床治疗中，糖尿病溃疡组织中的高血糖水平，乏氧环境，过高的氧化应激水平及持续的细菌感染会严重影响伤口的愈合，降低其愈合效率。因此亟需开发一种新的治疗策略来克服糖尿病溃疡愈合治疗过程中遇到的瓶颈问题，从而提高治疗效果。

基于葡萄糖激活级联反应的葡萄糖氧化酶（GOx）和过氧化物酶（POD）可以降低血糖浓度及抑制细菌感染，在伤口的愈合治疗中具有潜在的应用价值。但伤口微环境的pH，乏氧等理化性质对天然来源酶的活性具有限制作用。有意义的是，新兴的纳米酶，一种非天然来源的具有酶催化活性的纳米材料，具有低成本，稳定性好和高催化活性，引起了越来越多的关注。

有鉴于此，研究者成功设计开发了一种具有多功能纳米酶活性的可注射水凝胶递送系统MoS2@Au@BSA NSs gel,该水凝胶在伤口部位发生氧化自给的级联反应，可以有效降低血糖浓度，清除细菌，改善乏氧微环境及缓解氧化应激水平，促进糖尿病伤口组织的有效愈合。

纳米材料的合成中，研究者在硼氢化钠（NaBH4）参与的还原反应体系中，加入二硫化钼（MoS2），四氯金酸（HAuCl4）与白蛋白（BSA）混合溶液，成功构建MoS2@Au@BSA纳米片。接着，通过与乙二醇壳聚糖的右旋糖苷键（ODex）发生席夫碱反应（Schiff base），MoS2@Au@BSA纳米片成功锚定在壳聚糖水凝胶中。

实验数据表明，MoS2@Au@BSA NSs水凝胶具有形状可塑性，组织粘附性的特点。在治疗中，可发挥多重酶催化活性功能，水凝胶中的Au具有GOx酶活性，可以消耗伤口组织中的葡萄糖并同时产生葡萄糖酸及H2O2；在酸性条件下，MoS2具有POD酶活性，可以将H2O2催化生成有毒性的羟基自由基分子（.OH），从而有效地根除伤口部位的细菌，促进伤口的愈合；当伤口部位的pH处在微碱性的条件下，水凝胶具有超氧化物酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）酶活性，可以将H2O2催化生成氧气（O2）及清除活性氧（ROS），有效缓解伤口微环境的乏氧状态，促进组织血管新生，同时持续性给葡萄糖催化提供一个有氧环境。

此项研究，创新性设计构建了具有多重纳米酶催化功能的水凝胶递送系统，该系统具有氧化自给功能，通过酶级联催化作用，可以有效降低葡萄糖浓度，改善乏氧微环境，促进伤口的有效愈合，给糖尿病溃疡的治疗提供了新的治疗思路，具有潜在的应用价值。

更多新潮科研资讯，欢迎持续关注创化科技服务#疾病限定月专栏！

说明：

本文研究结果以“Injectable Hydrogel Based on Defect-Rich Multi-Nanozymes for Diabetic Wound Healing via an Oxygen Self-Supplying Cascade Reaction”发表在SMALL杂志上。第一作者为Li Yang，通讯作者范代娣、朱晨辉教授。

特别鸣谢：

半壶清酒