당뇨 상처 치유 촉진 나노자임 하이드로젤

당뇨병으로 인한 혈당 조절 이상은 세균 감염, 산화 스트레스, 혈관 손상을 유발하여 상처 치유를 지연시킵니다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 혈당 변화에 맞춰 인슐린을 지능적으로 방출하고 조직 재생을 촉진하는 자가 전환형 나노자임-하이드로젤 플랫폼을 개발했습니다. 이 다기능 시스템은 글루코스 산화효소(GOx)와 인슐린을 이중 금속 Zn-Fe 유기 골격체 나노입자(MOF(Zn-Fe)/GOx/INS)에 통합하고, 이를 ROS 반응성 하이드로젤에 내장했습니다. 고혈당 환경에서 GOx는 포도당 산화를 촉매하여 과산화수소를 생성하고, 이로 인해 유도된 약산성 미세 환경은 MOF(Zn-Fe)의 과산화효소 유사 활성을 촉발하여 강력한 항균 효과를 내는 수산화 라디칼(•OH)을 생성합니다. 동시에 MOF 분해를 가속화하여 인슐린을 방출, 정상 혈당을 회복시킵니다. 혈당이 정상화되면 촉매 활성은 스스로 중단되어 저혈당을 방지합니다. 시험관 및 생체 내 연구를 통해 강력한 항균 성능, 혈관 신생 촉진, 항염증 활성 및 상처 폐쇄 가속화 효과를 확인했습니다. 전사체 분석 결과 재생 경로의 상향 조절과 염증 및 세포 사멸 신호의 억제도 밝혀졌습니다. 이 포도당 활성 자율 시스템은 혈당 조절, 항감염 효능 및 조직 재생의 시너지 효과를 통해 당뇨병성 상처 관리를 위한 강력한 전략을 제공합니다.