多功能纳米纤维膜通过抑制内皮细胞焦亡和调节巨噬细胞极化促进糖尿病创面愈合

背景：持续氧化应激和异常炎症反应是糖尿病患者创面愈合延迟的主要原因。内皮细胞焦亡是一种炎症性程序性细胞死亡，在糖尿病创面的血管功能障碍和组织再生受损中起关键作用。因此，靶向内皮细胞焦亡是一种有前景的治疗策略。本研究旨在开发一种多功能纳米纤维支架，能够抑制氧化应激诱导的内皮细胞焦亡，同时调节炎症微环境以促进血管生成和糖尿病创面修复。方法：本研究构建了一种基于锌-咪唑酯金属有机框架（ZIF-8）的pH响应性纳米平台，用于控制递送木犀草素（Lut），一种具有抗炎和抗氧化特性的天然黄酮类化合物。系统评估了Lut@ZIF-8纳米粒子的理化特性、载药效率和pH响应性释放行为。在体外研究了Lut@ZIF-8对氧化应激、内皮细胞焦亡和血管生成功能的影响，并在糖尿病小鼠创面模型中进一步评估了负载Lut@ZIF-8的纤维支架的治疗效果。结果：Lut@ZIF-8纳米粒子表现出均匀的形貌、高载药效率和模拟糖尿病创面微环境的弱酸性条件下的持续药物释放。在体外，Lut@ZIF-8有效抑制活性氧积累，并通过下调NLRP3炎症小体组分（包括caspase-1和GSDMD）的激活来抑制内皮细胞焦亡，从而保持内皮屏障完整性和血管生成能力。在体内，负载Lut@ZIF-8的支架显著降低炎症细胞因子表达，增强胶原沉积，促进新生血管形成和再上皮化，并最终加速糖尿病小鼠的创面闭合。结论：pH响应性Lut@ZIF-8纳米平台有效调节糖尿病创面中的氧化应激和内皮细胞焦亡，从而促进血管生成和组织再生。该策略为慢性糖尿病创面的治疗提供了一种有前景且创新的治疗方法。