响应ROS（ROS信号通路）的灵芝多糖纳米复合材料，针对衰老过程中的氧化应激环境，促进糖尿病患者的肌腱结构和功能再生

《Journal of Nanobiotechnology》：ROS-responsive Ganoderma lucidum polysaccharide nanocomposite targeting prosenescent oxidative stress niche for structural and functional diabetic tendon regeneration

糖尿病肌腱再生困难与TSPCs衰老相关机制及GZPT纳米水凝胶治疗研究

　　

摘要

糖尿病患者比健康个体更容易发生肌腱损伤，且愈合失败和再次断裂的风险更高，这带来了重大的临床挑战。肌腱干细胞/前体细胞（TSPCs）对于维持肌腱稳态至关重要，而它们的衰老是导致再生能力受损的原因之一。在本研究中，发现来自糖尿病大鼠跟腱的TSPCs（dTSPCs）表现出加速的细胞衰老和功能障碍。从机制上看，Ras/MAPK轴的过度激活是导致dTSPCs衰老和糖尿病肌腱再生能力下降的关键因素，该激活会引发线粒体功能障碍并增加活性氧（ROS）的产生。因此，我们开发了一种负载灵芝多糖（GLPs）的纳米复合水凝胶系统，该系统由一种对ROS敏感的PVA-TSPBA水凝胶组成，其中包裹了GLPs@ZIF-8纳米颗粒（GZPT）。在体外实验中，GZPT有效抑制了Ca2?的内流，从而抑制了异常的Ras/MAPK轴激活所引发的线粒体功能障碍和ROS过量产生，最终减轻了dTSPCs的衰老和功能障碍。在体内实验中，GZPT能够实现GLPs的持续且精确可控的释放，通过减轻促进衰老的氧化应激环境来促进糖尿病肌腱缺陷的结构再生和功能恢复。这些发现表明，GZPT能够有效增强衰老dTSPCs的功能，并有助于糖尿病肌腱的再生，提示GZPT是一种有前景的临床策略，可用于改善糖尿病患者的肌腱结构和功能再生。

图形摘要