四川大学刘瑾/王军、西南交大谢超鸣 Nat. Commun.：多酚介导硫化氢气体-生物电耦合水凝胶促进糖尿病牙周组织有序再生

主要观点总结

四川大学华西医院国家老年疾病临床研究中心刘瑾团队与西南交大谢超鸣团队和华西口腔医院王军团队共同发表了一项研究，该研究设计了一种名为BNP-PEDOT-PSF-AG的多酚介导的硫化氢气体生物电双相耦合水凝胶。该水凝胶用于糖尿病牙周炎的治疗，并表现出多种优势。研究结合了材料生物学和物理/化学生物学，克服了气体分子与电信号耦合的材料学技术难题。该水凝胶具有优异的自由基清除特性和免疫调节作用，并通过调节巨噬细胞脂质代谢和自噬促进牙周软硬组织再生。该研究为设计气体生物电生物材料以促进免疫相关疾病的功能组织再生提供了新的策略。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及目的

该研究针对糖尿病性牙周炎的病理微环境，通过整合导电PEDOT-PSF和基于BNP的H2S缓释系统到一个物理化学双交联网络中，以逆转炎性微环境。

关键观点2: 研究成果

研究团队成功制备了NaHS@BNP和PEDOT-PSF，并赋予水凝胶持续释放H2S和良好的导电性。水凝胶具有优良的力学性能和形变过程中的稳定导电性。

关键观点3: 水凝胶的作用机制

水凝胶通过传递生物电、减轻氧化应激、减少炎症、免疫调节、MSC募集和成骨等协同作用，实现牙周组织有序重建。

关键观点4: 研究意义

该研究为高血糖炎症微环境中传导性、活性氧清除和硫化氢对牙周组织的协同作用提供了新思路，并为设计气体生物电生物材料以促进免疫相关疾病的功能组织再生提供了新的策略。

关键观点5: 研究的资助情况

该研究得到了国家自然科学基金、四川省科技计划项目等资助。

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点击上方 “ 蓝字 ” 一键订阅 四川大学华西医院国家老年疾病临床研究中心刘瑾 / 西南交大谢超鸣 / 华西口腔医院王军 合作团队于 2024 年 10 月 21 日在 Nature communications 在线发表文章 “Polyphenol-Mediated Redox-Active Hydrogel with H 2 S Gaseous-Bioelectric Coupling for Periodontal Bone Healing in Diabetes” 。该研究基于团队前期研究基础（ Zhou X, et al, Cell Rep. 2022 和 Jia Z ， et al, Adv Funct Mater ， 2021 ），以糖尿病牙周炎组织中内源性信号硫化氢和生物电为切入点，结合材料生物学和物理 / 化学生物学，利用多酚化学克服气体分子 - 电信号耦合的材料学技术难题，设计合成了一种多酚介导的硫化氢 - 生物电双相耦合水凝胶，并通过一系列体内外检测方法及测序分析方法探究其机制，揭示了硫化氢 - 生物电双相耦合通过促进牙周膜干细胞自噬，调控巨噬细胞脂质代谢和极化促 ………………………………