發(fā)生脊髓損傷（SCI）后，巨噬細(xì)胞會(huì)被迅速激活并極化為M1表型。抑制M1型巨噬細(xì)胞是一種極具前景的SCI治療方法。金屬調(diào)節(jié)蛋白是一種具有高親和力和特異性、可感知特定金屬離子的蛋白，其在免疫調(diào)節(jié)中具有至關(guān)重要的作用。有鑒于此，蘇州大學(xué)張克勤篩教授、程亮教授和Li Wang篩選了多種與金屬調(diào)節(jié)蛋白相關(guān)的生物活性金屬離子，發(fā)現(xiàn)Zn2+和Mn2+能夠有效抑制M1極化。
本文要點(diǎn)：
（1）實(shí)驗(yàn)開發(fā)了由Zn2+與Mn2+通過(guò)配位自組裝形成的輕度堿性ZnMn基層狀雙氫氧化物（ZnMn-LDHs），并將其用于抑制M1型巨噬細(xì)胞。研究發(fā)現(xiàn)，ZnMn-LDHs可有效中和酸性環(huán)境，促進(jìn)金屬調(diào)節(jié)蛋白（包括金屬硫蛋白（MT）、超氧化物歧化酶1（SOD1）和超氧化物歧化酶2(SOD2)）的表達(dá)，以高效抑制M1巨噬細(xì)胞。
（2）在ZnMn-LDHs的調(diào)控作用下，巨噬細(xì)胞釋放的神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NGF）可促進(jìn)雪旺細(xì)胞的伸長(zhǎng)和擴(kuò)散。隨后，研究者將ZnMn-LDHs與絲素蛋白（SF）進(jìn)行結(jié)合，構(gòu)建了可注射的水凝膠（ZnMn@SF），以用于修復(fù)SCI。動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ZnMn@SF水凝膠在治療SCI方面能夠表現(xiàn)出良好的抗炎作用，可促進(jìn)功能恢復(fù)。綜上所述，該研究揭示了由金屬離子調(diào)控的金屬調(diào)節(jié)蛋白對(duì)于抑制M1巨噬細(xì)胞的重要性，并為脊髓損傷修復(fù)提供了一個(gè)新的策略。
Xiaoliang Cui. et al. Amplification of Metalloregulatory Proteins in Macrophages by Bioactive ZnMn@SF Hydrogels for Spinal Cord Injury Repair. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c12236
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c12236
