Bioactive Materials
光动力可控ROS生成水凝胶加速组织再生
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本研究开发了一种可光控释放ROS的Ce6-HA水凝胶，该水凝胶在体外和体内实验中均表现出促进成纤维细胞、角质细胞增殖及血管生成的作用，为临床伤口愈合提供了一种新颖有效的策略。
文献概述
本文《Photodynamically tunable ROS-generating hydrogels for accelerated tissue regeneration》，发表于《Bioactive Materials》杂志，回顾并总结了ROS在伤口愈合中的双重作用，同时展示了一种新型光动力可控的Ce6-HA水凝胶，该水凝胶在适当光照条件下可精确释放ROS，显著加速体外和体内的伤口愈合过程。
背景知识
伤口愈合是一个高度协调的生物过程，涉及止血、炎症、细胞增殖和组织重塑等阶段。ROS在调节细胞增殖、迁移和血管生成中具有重要作用，但其过度积累可能引发氧化应激，阻碍愈合进程。传统ROS调节材料多依赖被动释放，难以控制ROS水平。本研究提出了一种可外部调控的Ce6-HA水凝胶，通过LED光源调节ROS释放，为临床伤口愈合提供更安全、更可控的解决方案。
研究方法与实验
研究人员通过化学交联方法制备了Ce6-HA水凝胶，并在不同强度（50–1000 μW/cm²）和时间（10–60 min）的红光LED照射下测试其ROS生成能力。使用DPBF作为ROS检测指示剂，评估ROS释放的稳定性。体外实验中，分别测试成纤维细胞（NHDF）和角质细胞（HaCaT）在Ce6-HA处理后的增殖情况，采用CCK-8试剂盒检测细胞活性。同时，利用DCFH-ROS检测试剂盒分析细胞内ROS水平。进一步通过流式细胞术分析细胞周期变化，并采用Western blot评估p-ERK1/2、p-p38 MAPK、p-AKT、cyclin D1等信号通路蛋白的表达。此外，通过Sirius Red染色检测胶原沉积，并评估内皮细胞（HUVEC）的管形成能力。体内实验采用Balb/c裸鼠全层伤口模型，分为CON、HA、HAL、CHL四组，通过伤口面积、组织学分析、免疫组化检测VEGF、PCNA、CD31等生长因子和血管生成标志物，以评估水凝胶在伤口修复中的作用。
关键结论与观点
研究意义与展望
本研究为伤口愈合提供了一种新型、可调控的ROS释放系统，具有良好的生物相容性和可控性。未来研究可进一步优化光照参数、探索体内长期稳定性，并评估其在慢性伤口或糖尿病模型中的应用潜力。
结语
本研究成功构建了一种可光调控的Ce6-HA水凝胶系统，该系统在适当光照条件下可稳定释放ROS，显著促进成纤维细胞、角质细胞增殖及内皮细胞血管生成。体内实验进一步证实其在伤口愈合中的有效性，为临床伤口修复提供了一种安全、可控的生物材料策略。该系统避免了传统ROS释放材料中可能出现的氧化应激问题，具有良好的转化潜力。
